Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005 - lamp.tugraz.at

L12: Elektrokinetische Messungen (Zeta-Potenzial)
Mit der so genannten oszillierenden Messmethode
kann auch die Bildung solcher selbstorganisierter
Strukturen zeitaufgelöst untersucht
werden [5] (Abb. 2). Eine weitere wichtige Gruppe
von Nanostrukturen sind sogenannte Layer-by-
Layer-Multischichtsysteme. Das sind nur wenige
Nanometer dünne Polymerfilme, die durch abwechselnde
Adsorption verschieden geladener
Polymere mit definierten Eigenschaften hergestellt
werden können. Der Aufbau und wichtige Eigenschaften
solcher Nanobeschichtungen sind sehr
gut über Strömungspotenzialmessung zugänglich
[6] (Abb. 3).
Dieselben Anwendungsfelder treffen auch für
Partikel im Nanometermaßstab zu. Oberflächenmodifikationen
und der Aufbau von selbstorganisierten
Strukturen an der Oberfläche von Nanopartikeln
Abbildung 3:
können über elektrokinetische Methoden in gleicher
Weise wie auf makroskopischen Oberflächen
studiert werden. Dies ist besonders wichtig bei der
Bildung dünner Schichten auf organischen Partikeln,
da diese mit anderen Methoden nur relativ
schwer zugänglich sind. Aber auch anorganische
„core-shell“-Nanopartikel können über die elektrokinetischen
Eigenschaften gut charakterisiert
werden [7].
Für alle Arten von Nanopartikel- und Pigmentdispersionen
ist das Zeta-Potenzial darüber hinaus
von zentraler Bedeutung, da es die elektrostatischen
Abstoßungskräfte zwischen den Partikeln
bestimmt. Diese elektrostatische Abstoßung ist
meist die dominierende Einflussgröße auf die Stabilität
der Dispersion. Daher ist die Kontrolle des
Zeta-Potenzials einer der wichtigsten Parameter
bei der Formulierung und Verarbeitung von Nanopartikel-
und Pigmentdispersionen.
Schema von Polyelektrolyt-Nanobeschichtungen und Zeta-Potenzial-Kurven des Substrats sowie anionisch
bzw. kationisch terminierten Multischichtsystemen.
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