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지식나눔

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금속 나노파우더를 용해시키는 방법

2007-06-02 org.kosen.entty.User@42a39d62 Jungeui Hong(rjustice)
  • 2
안녕하세요...재료나 화학에 문외한이라 아주 기초적인 질문이 될 것 같습니다. 보통 나노사이즈의 금속입자들은 물과 같은 용매에 '녹는다'라고 표현하지 않는것 같습니다. 콜로이드 형태로 분산상을 이루면서 입자들이 계속 독립적으로 이동하면서 액상에 존재하는 것으로 알고 있는데요. 일반적인 나노크기의 금속 파우더를 물에 녹여서 colloid를 만들면 aggregation이 일어나지 않고 계속 분산형태를 유지할 수 있는지요? 어떤 특별한 용매나 제조공정상의 chemical이 필요한지 알고 싶습니다. 흔히 쓰이는 Silver나 Gold, Carbon nanotube 등의 경우에 대해서 혹시 정보가 있으시면 답변 부탁드립니다... (물에 넣고 그냥 잘 섞으면 콜로이드가 저절로 만들어지는 것인가 하는 것이 질문의 요지였습니다. ^^)
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  • 답변

    윤제정님의 답변

    2007-06-03
    • 0
    >안녕하세요...재료나 화학에 문외한이라 아주 기초적인 질문이 될 것 같습니다. > >보통 나노사이즈의 금속입자들은 물과 같은 용매에 '녹는다'라고 표현하지 않는것 같습니다. 콜로이드 형태로 분산상을 이루면서 입자들이 계속 독립적으로 이동하면서 액상에 존재하는 것으로 알고 있는데요. > >일반적인 나노크기의 금속 파우더를 물에 녹여서 colloid를 만들면 aggregation이 일어나지 않고 계속 분산형태를 유지할 수 있는지요? > >어떤 특별한 용매나 제조공정상의 chemical이 필요한지 알고 싶습니다. >흔히 쓰이는 Silver나 Gold, Carbon nanotube 등의 경우에 대해서 혹시 정보가 있으시면 답변 부탁드립니다... > >(물에 넣고 그냥 잘 섞으면 콜로이드가 저절로 만들어지는 것인가 하는 것이 질문의 요지였습니다. ^^) 저의 경험상 CNT의 경우 - 우선 입자크기와 관계가있을것같은데 CNT는 물에 안녹지요 (물론 최근에 표면 개질 등으로 25% 정도 녹는 CNT도 볼 수 있음) 그래서 소니케이터로 잘 분산시킨후 시간의 경과에따라 그리고 입자의 크기에따라 분산된것 부유한것 등을 관측할 수 있음. * 고분자 용액(클로로벤젠+P3HT+CNT)속에서는 비교적 잘 분산됨. -Au/TiO2 입자의경우 에탄올 용액중에 매우 안정적으로 분산상 (콜로이드상) 유지. 저절로 만들어지지는않지만 초음파등으로 뭉쳐있는 표면에너지이상의 에너지로 떼어놓으면 몇나노 정도의 범위에서는 안정한 콜로이드 가능할 것으로 생각됨 (크기와 표면의 성질(소수/친수)도 변수에 포함될 것임) 사용목적에따라 다르겠지만 아주 녹이려면 왕수를 사용하는방법도 있음 (취급주의 요망 염산+질산=3:1) 도움이되셨길...
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    >안녕하세요...재료나 화학에 문외한이라 아주 기초적인 질문이 될 것 같습니다. > >보통 나노사이즈의 금속입자들은 물과 같은 용매에 '녹는다'라고 표현하지 않는것 같습니다. 콜로이드 형태로 분산상을 이루면서 입자들이 계속 독립적으로 이동하면서 액상에 존재하는 것으로 알고 있는데요. > >일반적인 나노크기의 금속 파우더를 물에 녹여서 colloid를 만들면 aggregation이 일어나지 않고 계속 분산형태를 유지할 수 있는지요? > >어떤 특별한 용매나 제조공정상의 chemical이 필요한지 알고 싶습니다. >흔히 쓰이는 Silver나 Gold, Carbon nanotube 등의 경우에 대해서 혹시 정보가 있으시면 답변 부탁드립니다... > >(물에 넣고 그냥 잘 섞으면 콜로이드가 저절로 만들어지는 것인가 하는 것이 질문의 요지였습니다. ^^) 저의 경험상 CNT의 경우 - 우선 입자크기와 관계가있을것같은데 CNT는 물에 안녹지요 (물론 최근에 표면 개질 등으로 25% 정도 녹는 CNT도 볼 수 있음) 그래서 소니케이터로 잘 분산시킨후 시간의 경과에따라 그리고 입자의 크기에따라 분산된것 부유한것 등을 관측할 수 있음. * 고분자 용액(클로로벤젠+P3HT+CNT)속에서는 비교적 잘 분산됨. -Au/TiO2 입자의경우 에탄올 용액중에 매우 안정적으로 분산상 (콜로이드상) 유지. 저절로 만들어지지는않지만 초음파등으로 뭉쳐있는 표면에너지이상의 에너지로 떼어놓으면 몇나노 정도의 범위에서는 안정한 콜로이드 가능할 것으로 생각됨 (크기와 표면의 성질(소수/친수)도 변수에 포함될 것임) 사용목적에따라 다르겠지만 아주 녹이려면 왕수를 사용하는방법도 있음 (취급주의 요망 염산+질산=3:1) 도움이되셨길...
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  • 답변

    안길홍님의 답변

    2007-06-05
    • 0

    첨부파일

    Nano 든 Micro 든 금속이 용해된다는 것은 (특별한 융제,즉 왕수같은) 조금 다른 의미 같습니다.--Ag,Au 등 일반적으로 금속의 colloid상은 전해(Electrolysis)에 의하여 Nano particle이 전해질(물 등)에 colloidal metal상태로 있도록 한 것입니다. 이때 nano금속 입자가 전기적인 성질을 띄기 때문에 응집하는 현상을 최대한 억제하기 위하여 분산제를 소량 첨가하여 줍니다. 전해에 대한 부분은 전기장치가 수반되어야 하기 때문에 본 내용에서 제외하겠습니다.(만일 필요하시면 community-nano/micro coating cafe에 전기회로가 수록되어 있으니 참고바랍니다.) carbon nanotube는 조금 다른 성질의 금속상이기 때문에 본 내용에서 추가 설명드리겠습니다. carbon nanotube를 취급할 때 물을 사용하면 wetting 및 분산(disperse)이 잘(?)되지 않습니다. 많이 쓰는 것은 Gum Arabic(GA:Aldrich acacia26.077-0)을 씁니다. 그리고 Sodium dodecyl sulfate(SDS), Cetyltrimethylammoniumchloride (CTAC)도 사용 할수 있으나, 혼합이 GA에 미치지 못 합니다. 이에 관련된 발표자료를 첨부합니다.-ISrael논문
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    Nano 든 Micro 든 금속이 용해된다는 것은 (특별한 융제,즉 왕수같은) 조금 다른 의미 같습니다.--Ag,Au 등 일반적으로 금속의 colloid상은 전해(Electrolysis)에 의하여 Nano particle이 전해질(물 등)에 colloidal metal상태로 있도록 한 것입니다. 이때 nano금속 입자가 전기적인 성질을 띄기 때문에 응집하는 현상을 최대한 억제하기 위하여 분산제를 소량 첨가하여 줍니다. 전해에 대한 부분은 전기장치가 수반되어야 하기 때문에 본 내용에서 제외하겠습니다.(만일 필요하시면 community-nano/micro coating cafe에 전기회로가 수록되어 있으니 참고바랍니다.) carbon nanotube는 조금 다른 성질의 금속상이기 때문에 본 내용에서 추가 설명드리겠습니다. carbon nanotube를 취급할 때 물을 사용하면 wetting 및 분산(disperse)이 잘(?)되지 않습니다. 많이 쓰는 것은 Gum Arabic(GA:Aldrich acacia26.077-0)을 씁니다. 그리고 Sodium dodecyl sulfate(SDS), Cetyltrimethylammoniumchloride (CTAC)도 사용 할수 있으나, 혼합이 GA에 미치지 못 합니다. 이에 관련된 발표자료를 첨부합니다.-ISrael논문
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