El principio básico de dispersar nanopartículas con dispersantes.

Un dispersante es una sustancia química que se utiliza para dispersarnanopartículasen solución o sólido. Su principio básico es interactuar con la superficie de las nanopartículas, cambiar las características de la superficie, reducir la atracción entre partículas y lograr la dispersión de las nanopartículas.
Los dispersantes pueden lograr la dispersión de nanopartículas mediante los siguientes mecanismos:
1. Similitud de carga: muchos dispersantes tienen las propiedades de los tensioactivos y pueden formar barreras de carga en la superficie de las nanopartículas. Si las nanopartículas tienen carga superficial (positiva o negativa), el dispersante interactúa con ellas a través de grupos funcionales con la misma carga para formar una barrera electrostática y evitar la agregación de nanopartículas.
2. Anisotropía de carga: si la superficie de la nanopartícula está desequilibrada con cargas positivas y negativas, el dispersante puede neutralizar estos desequilibrios de carga adsorbiéndose en la superficie. Los grupos funcionales de los dispersantes pueden formar enlaces químicos o adsorción mutua con la superficie de las nanopartículas y cambiar la interacción entre las nanopartículas para evitar la agregación.
3. Efecto de aislamiento: el dispersante forma una capa de aislamiento al cubrir la superficie de las nanopartículas, bloqueando el contacto entre las nanopartículas. Esta capa de aislamiento puede reducir la atracción entre nanopartículas, prevenir la agregación y mantener las nanopartículas en un estado disperso en la solución.
4. Fuerza y ​​capilaridad de Van der Waals: algunos dispersantes dispersan nanopartículas introduciendo una fuerza de Van der Waals mutuamente excluyente o aumentando la capilaridad entre dispersantes y disolventes. Estas interacciones pueden reducir la atracción entre nanopartículas y estabilizar su estado de dispersión en solución.
La selección de dispersantes depende de las propiedades de las nanopartículas, las propiedades de los disolventes y las necesidades específicas de las aplicaciones. Los dispersantes comunes incluyen tensioactivos, polímeros, partículas coloidales, etc. Seleccionando y ajustando razonablemente el tipo, la concentración y las condiciones de uso de los dispersantes, se puede lograr una dispersión uniforme y estabilidad de las nanopartículas.