Experimental
In order to study the effect of trimethylethoxysilane (TMES) as a
hydrophobic agent on the water repellent properties of the silica
films, the silica filmswere synthesized by co-precursor method. The
chemicals used were of ‘‘purum’’ grade from Fluka company
(Switzerland). Double distilled water was used for the preparation
of NH4OH solution. Silica alcosol was prepared by hydrolysis and
polycondensation of methanol (MeOH) diluted tetramethoxysilane
(TMOS) in the presence of ammonium hydroxide (NH4OH) as a
catalyst and trimethylethoxysilane (TMES) as a co-precursor at
room temperature (27 8C). In order to obtain transparent silica thin
films the molar ratio of TMOS:MeOH:H2O was kept constant at 1:29.27:2.09, respectivelywith 0.5MNH4OHconcentration and the
molar ratio ofTMES/TMOS (M)was varied from0 to 3.8. Thismixture
of silica alcosol and TMES was stirred for at least 15min before the
dip-coating process was performed. The homogeneous alcosol thus
obtained was transferred to airtight glass test tubes of 12mminner
diameter and 85mm height. The glass substrates (from Blue Star1,
India) were soaked in chromic acid for overnight, cleaned with
labolene, followed by deionized water and acetone rinses. No
protective atmosphere was used for the deposition of silica films.
The substrateswere dipped vertically inalcosol andwithdrawn with
a speed of 5mm/s prior to gelation. After coating, the samples were
dried at room temperature for at least 2 h and annealed at 100 and
150 8C each, respectively for 1 h with a ramping rate of 2 8C/min to
remove the residual solvent. The driedsampleswere taken out of the
oven after cooling to the ambient temperature.
The annealed silica thin films were characterized by the surface
roughness studies, Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy,
% of optical transmission, scanning electron microscopy
(SEM) and contact angle measurements. The surface roughness of
the film is determined by using surface profilometer (Ambios XP-1
Model, India). The surface chemical modification of the films was
studied using infrared spectroscopy, PerkinElmer (Model no. 783,
USA), which gave the information about the various chemical
bonds such as O–H, Si–C, C–H, and Si–O–Si. The optical
transmission of the silica thin films was measured as a function
of the TMES/TMOS molar ratio (M) in the visible range using UV–
vis spectrophotometer (Systronic 119, USA). The microstructure of
the silica film was characterized by using Scanning Electron
Microscopy (JEOL, JEM-6360) for which, film was coated with a
10 nm platinum layer using a Polaron scanning electron microscopy
sputter coating unit E-2500, before taking the image. The
hydrophobicity of the silica films was tested by measuring the
contact angle (u) of a water droplet of 2.4 mm diameter placed on
the film surface using the contact angle meter (Ramehart
Instrument Co., USA). Contact angles were measured at five
different spots for each sample, and the average value was adopted
as the contact angle.
การทดลอง
เพื่อศึกษาผลกระทบของการ trimethylethoxysilane (TMES) ขณะที่
ตัวแทนไม่ชอบน้ำในคุณสมบัติกันน้ำของซิลิกา
ภาพยนตร์ซิลิกา filmswere สังเคราะห์โดยวิธีการร่วมปูชนียบุคคล
สารเคมีที่ใช้เป็นของ '' purum '' เกรดจาก บริษัท Fluka
(วิตเซอร์แลนด์) น้ำกลั่นดับเบิลที่ใช้สำหรับการเตรียมความพร้อม
ของการแก้ปัญหา NH4OH ซิลิกา alcosol ถูกจัดทำขึ้นโดยการย่อยสลายและ
ควบแน่นของเมทานอล (เมธานอล) ปรับลด tetramethoxysilane
(TMOS) ในการปรากฏตัวของแอมโมเนียมไฮดรอกไซ (NH4OH) เป็น
ตัวเร่งปฏิกิริยาและ trimethylethoxysilane (TMES) ในฐานะผู้ร่วมปูชนียบุคคลที่
อุณหภูมิห้อง (27 8C) เพื่อให้ได้ซิลิกาบางโปร่งใส
ภาพยนตร์อัตราส่วนของ TMOS: เมธานอล: H2O คงที่ 1: 29.27: 2.09, 0.5MNH4OHconcentration respectivelywith และ
อัตราส่วน ofTMES / TMOS (M) แปรผัน from0 3.8 Thismixture
ของ alcosol ซิลิกาและ TMES ถูกกวนเป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาทีก่อนที่
กระบวนการจุ่มเคลือบได้ดำเนินการ alcosol เป็นเนื้อเดียวกันจึง
ได้ถูกย้ายไปอัดลมหลอดทดลองแก้ว 12mminner
เส้นผ่าศูนย์กลางและความสูง 85mm พื้นผิวแก้ว (จากบลู Star1,
อินเดีย) ถูกแช่ในกรด chromic สำหรับค้างคืนทำความสะอาดด้วย
labolene ตามด้วยน้ำและอะซีโตนปราศจากไอออนล้าง ไม่มี
บรรยากาศการป้องกันที่ใช้สำหรับการสะสมของภาพยนตร์ซิลิกา.
substrateswere จุ่มลงในแนวตั้ง inalcosol andwithdrawn กับ
ความเร็วของการ 5mm / S ก่อนที่จะเจ หลังจากเคลือบตัวอย่างที่ถูก
อบแห้งที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลาอย่างน้อย 2 ชั่วโมงและอบที่ 100 และ
150 8C แต่ละตามลำดับเวลา 1 ชั่วโมงมีอัตราการกระโจน 2 8C / นาทีเพื่อ
เอาตัวทำละลายที่เหลือ driedsampleswere นำออกจาก
เตาอบหลังจากเย็นกับอุณหภูมิโดยรอบ.
ภาพยนตร์บางอบซิลิกาโดดเด่นด้วยพื้นผิว
ศึกษาหยาบฟูเรียร์อินฟาเรด (FT-IR) สเปคโทร
% ของการส่งผ่านแสงกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
(SEM) และการติดต่อ การวัดมุม พื้นผิวที่ขรุขระของ
ภาพยนตร์เรื่องนี้จะถูกกำหนดโดยใช้ Profilometer พื้นผิว (Ambios XP-1
รุ่น, อินเดีย) การปรับเปลี่ยนทางเคมีพื้นผิวของภาพยนตร์ได้รับการ
ศึกษาโดยใช้อินฟราเรด, PerkinElmer (Model no. 783,
USA) ซึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับสารเคมีต่างๆ
พันธบัตรเช่น O-H, Si-C, C-H และ Si-O -Si แสง
ส่งของฟิล์มบางซิลิกาวัดเป็นฟังก์ชั่น
ของ TMES / TMOS อัตราส่วนโดยโมล (M) ในช่วงที่มองเห็นโดยใช้รังสียูวี
Vis spectrophotometer (Systronic 119, สหรัฐอเมริกา) จุลภาคของ
ฟิล์มซิลิกาก็มีลักษณะโดยใช้การสแกน Electron
Microscopy (JEOL, JEM-6360) ซึ่งภาพยนตร์เรื่องนี้ได้รับการเคลือบด้วย
ชั้นทองคำขาว 10 นาโนเมตรโดยใช้โพลารอนกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
เคลือบปะทุหน่วย E-2500 ก่อนที่จะภาพ
hydrophobicity ของภาพยนตร์ซิลิกาได้รับการทดสอบโดยการวัด
มุมสัมผัส (U) ของหยดน้ำ 2.4 มิลลิเมตรเส้นผ่าศูนย์กลางวางอยู่บน
พื้นผิวของฟิล์มโดยใช้เครื่องวัดมุมสัมผัส (Ramehart
Instrument Co. , USA) มุมติดต่อวัดที่ห้า
จุดที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละตัวอย่างและค่าเฉลี่ยถูกนำมาใช้
เป็นมุมสัมผัส
การแปล กรุณารอสักครู่..
ทดลองเพื่อศึกษาผลของตัวเร่งปฏิกิริยามี ( tmes ) เป็นตัวแทน ) ในน้ำไล่คุณสมบัติของซิลิกาฟิล์ม , ฟิล์มซิลิกาที่สังเคราะห์โดยวิธีนำจำกัด ที่สารเคมีที่ใช้เป็น " " " fluka "purum เกรดจากบริษัท( สวิตเซอร์แลนด์ ) ดับเบิ้ล น้ำกลั่นที่ใช้สำหรับการเตรียมการของ nh4oh โซลูชั่น ซิลิกาแอลกอโซลถูกเตรียมโดยการย่อยสลายและpolycondensation ของเมทานอล ( เมทิลแอลกอฮอล์ ) tetramethoxysilane เจือจาง( ทีมอส ) ในการแสดงตนของแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ ( nh4oh ) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยามี ( tmes ) เป็นสารตั้งต้นที่บริษัทอุณหภูมิห้อง ( 27 8C ) เพื่อรับซิลิกาบางใสภาพยนตร์อัตราส่วนโดยโมลของทีมอส : ปริมาณ : H2O คงที่ที่ 1:29.27: 2.09 0.5mnh4ohconcentration respectivelywith และอัตราส่วนโดยโมล oftmes / ทีมอส ( M ) หลากหลาย from0 บวก . thismixtureของแอลกอโซลซิลิกาและ tmes ถูกกวนเป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาทีก่อนกระบวนการจุ่มเคลือบถูกดำเนินการ แอลกอโซลจึงเป็นเนื้อเดียวกันที่ได้ถูกย้ายไปที่หลอดทดลองแก้วสุญญากาศของ 12mminnerเส้นผ่าศูนย์กลาง และความสูง 85mm . แก้วพื้นผิว ( จาก star1 สีฟ้าอินเดีย ) แช่ในกรดโครมิก สำหรับค้างคืน ล้างทำความสะอาดด้วยlabolene ตามด้วยน้ำคล้ายเนื้อเยื่อประสานและอะซิโตน rinses . ไม่บรรยากาศที่ใช้ป้องกันการสะสมของซิลิกาฟิล์มการ substrateswere จุ่มลงในแนวตั้ง inalcosol andwithdrawn กับความเร็ว 5 mm / s ก่อนเจลาติน . หลังเคลือบ ได้แก่แห้งที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลาอย่างน้อย 2 ชั่วโมงและอบที่ 100 และ150 8C แต่ละตามลำดับเป็นเวลา 1 ชั่วโมง ด้วยการเพิ่มอัตรา 2 8B / มินเอาตัวทำละลายที่เหลืออยู่ การ driedsampleswere ออกมาของเตาอบหลังจากเย็นเพื่ออุณหภูมิห้องอบฟิล์มซิลิกาที่เป็นลักษณะพื้นผิวการศึกษาของฟูเรียร์ทรานฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี ( FT-IR ) ,% การส่งผ่านแสง กล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอนแบบส่องกราด( SEM ) และการวัดมุมสัมผัส ความหยาบผิวของภาพยนตร์เรื่องนี้จะถูกกำหนดโดยการใช้ profilometer พื้นผิว ( ambios xp-1รูปแบบ , อินเดีย ) พื้นผิวการดัดแปลงทางเคมีของฟิล์มศึกษาการใช้อินฟราเรดสเปกโทรสโกปี Perkinelmer ( แบบไม่ต้อง ,สหรัฐอเมริกา ) ซึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับสารเคมีต่าง ๆหุ้นกู้ดังกล่าวเป็น O - H , ศรี - C , C - H , และจังหวัด– O –ซี แสงการส่งผ่านของซิลิกาฟิล์มบางซึ่งเป็นฟังก์ชันของ tmes / ทีมอสอัตราส่วนโดยโมล ( M ) ในช่วงที่มองเห็นได้ การใช้ – ยูวีวิสเตอร์ ( systronic 119 , USA ) โครงสร้างจุลภาคของซิลิกาฟิล์มมีลักษณะโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอนกล้องจุลทรรศน์ ( Jeol jem-6360 , ) ซึ่งเป็นฟิล์มเคลือบด้วย10 nm แพลทินัมชั้นโดยใช้ปฏิยานุพันธ์กล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอนแบบส่องกราดละล่ำละลัก e-2500 หน่วยเคลือบก่อนถ่ายภาพ ที่บรรจุภัณฑ์ของซิลิกาฟิล์มถูกทดสอบโดยการวัดมุมสัมผัส ( U ) ของน้ำหยดของเส้นผ่าศูนย์กลาง 2.4 มม. วางอยู่บนพื้นผิวของฟิล์มโดยใช้เครื่องวัดมุมสัมผัส ( ramehartเครื่องมือ Co . , USA ) วัดที่ 5 มุมสัมผัสจุดที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละตัวอย่างและค่าเฉลี่ยบุญธรรมเป็นมุมสัมผัส
การแปล กรุณารอสักครู่..