سنتز و تهيه پوشش نانوساختار فوق آبگريز SiO2-TiO2@PDMS

A study on the effect of electrical field on flash sintering of LLZO

در اين مقاله، رويكردي ساده و عملي براي توليد آسان پوشش‌هاي فوق آبگريز براساس TiO2-SiO2@PDMS گزارش شده­است. در اين مطالعه، از تترااتيل­ارتوسيليكات (TEOS) و تتراايزوپروپوكسيدتيتانيوم (TTIP) به عنوان پيش ماده براي سنتز سل-ژل SiO2 و TiO2 به ترتيب استفاده شده­است. سپس سطح نانوذرات قبل از تركيب با پلي­دي­متيل­سيلوكسان (PDMS) توسط (HMDS) اصلاح شد. خواص آبگريز پوشش ها با اندازه گيري زاويه تماس ايستا ارزيابي شده است. تركيب فاز و تكامل ساختاري پوشش‌ها با استفاده از آناليز XRD مورد بررسي قرارگرفت. در نتيجه، نشان داده شد كه تغيير نسبت وزني تركيب محلول پوشش مي‌تواند بر آبگريزي سطح تأثير بگذارد. بيشترين زاويه تماس برابر با 145 درجه نشان داده شده­است كه حاوي 70% وزني TiO2 دركنار 30% وزني SiO2 تركيب­شده با PDMS در نسبت وزني 1:1 است. همچنين نتايج تجربي نشان داد كه پوشش فوق آبگريز تا دماي 450 درجه سانتيگراد خاصيت آبگريز خود را حفظ مي كند و در دماهاي بالاتر با WCA نزديك به صفر درجه به يك فوق آبدوست تبديل مي شود. قابليت­هاي فوتوكاتاليستي اين پوشش نياز به بررسي بيشتر دارد.

We report a simple and practical approach for the easy production of superhydrophobic coatings based on TiO2-SiO2@PDMS. In this study, we used tetraethylorthosilicate (TEOS) and titanium tetraisopropoxide (TTIP) as a precursor for the sol-gel synthesis of SiO2 and TiO2, respectively. Afterward, the surface of nanoparticles was modified by (HMDS) before being combined with polydimethylsiloxane (PDMS). The hydrophobic properties of coatings have been evaluated by static contact angle measurements. The phase composition and structural evolution of the coatings were examined by XRD. As a result, it was shown that changing the weight ratio of the solution composition of the coating can affect the hydrophobicity of the surface. The best sample has shown a superhydrophobic property with a 145˚ contact angle which was contained 70%TiO2-30%SiO2 powder with PDMS at a weight ratio of 1:1. The photocatalytic capabilities of this coating need to be investigated further.