Zarah seramik mempunyai pelbagai aplikasi dalam sains bahan, elektronik, kejuruteraan kimia, perubatan dan bidang lain, tetapi disebabkan tenaga permukaan yang tinggi dan ciri pengagregatan yang mudah, penyebaran sentiasa menjadi cabaran utama dalam menyediakan bahan seramik berprestasi tinggi. Artikel ini akan memperkenalkan jenis zarah seramik biasa dan mengesyorkan penyerakan yang sesuai untuk bahan seramik yang berbeza untuk meningkatkan kestabilan serakan dan prestasi pemprosesan.
Zarah merujuk kepada unit bebas dan diskret terkecil yang dibentuk oleh nukleasi dan pertumbuhan bahan dalam sistem tindak balas tertentu (seperti pembakaran, pemendakan, sintesis fasa gas, dan lain-lain), dengan bentuk geometri yang teratur atau tidak teratur. Ia boleh difahami sebagai individu yang paling asas yang "semula jadi" dalam proses pembentukan bahan.
Kumpulan hidroksil (- OH) boleh mempamerkan keasidan atau kealkalian pada permukaan oksida logam dalam bentuk penerimaan atau bekalan proton. Dengan menyesuaikan kuantiti dan pengedaran kumpulan hidroksil, kawalan tepat keasidan permukaan dan kealkalian dapat dicapai, dengan itu mempengaruhi laluan pengaktifan dan pemilihan tindak balas pemangkin.
Pada tapak logam yang tidak tepu oksida logam atau oksida semikonduktor (seperti Ti4+, Fe3+), molekul air pertama diserap dalam bentuk molekul, diikuti oleh belahan ikatan O-H, mengakibatkan kumpulan hidroksil atau terminal hidroksil (M-OH) dan atom hidrogen permukaan. Penggerak termodinamik proses ini berasal dari keasidan Lewis yang kuat dari ion logam, menjadikan molekul air mudah dipisahkan. Kedua -dua eksperimen dan pengiraan DFT menunjukkan bahawa permukaan yang ditutup dengan oksigen yang rendah cenderung untuk memisahkan dan menyerap, manakala permukaan yang ditutup dengan oksigen yang tinggi cenderung menyerap molekul.
Kejuruteraan hidroksil permukaan merujuk kepada peraturan yang disasarkan nombor, pengedaran, dan aktiviti kimia hidroksil (- OH) pada permukaan bahan melalui cara fizikal, kimia, atau plasmonik, untuk mencapai penyesuaian sifat permukaan yang tepat. Kumpulan hidroksil adalah kumpulan fungsional kutub yang paling biasa yang boleh membentuk ikatan hidrogen, ikatan koordinasi, atau ikatan kovalen dengan air, ion logam, rantai polimer, atau biomolekul, dengan ketara mengubah hidrofilik, tenaga permukaan, aktiviti penjerapan/pemangkin, dan aktiviti biokompatibiliti.
Spektroskopi Inframerah: Ia melihat berapa banyak cahaya yang telah dimakan. Apabila molekul menyerap cahaya panjang gelombang tertentu, kita tahu kumpulan berfungsi di dalamnya. Spektroskopi Raman: Ia melihat berapa banyak cahaya yang telah dibelokkan. Rasuk laser digunakan untuk menganalisis berapa banyak cahaya yang melantun kembali, untuk menentukan struktur molekul.
