بهبود پایداری نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم در محیط‌های آبی

نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم از پرکاربردترین نانوموادی است که در بسیاری از محصولات مصرفی و صنعتی استفاده می شود. این نانوذرات به‌طور گسترده ای به‌عنوان رنگ‌ دانه سفید در تهیه رنگ ها، کاغذ، پلاستیک، سرامیک، لاستیک، جوهر و انواع دیگر محصولات استفاده می شود. دی اکسیدتیتانیوم به راحتی مرطوب می شود و در محیط های آبی پراکنده می شود و به ‌دلیل فعالیت فوتوکاتالیستی موثر، می تواند برای کاربردهای مختلفی از جمله سطوح خودتمیز شونده، تصفیه آب و فاضلاب و در حوزه مراقبت های بهداشتی به‌عنوان عوامل ضدباکتری و ضدسرطان مورد استفاده قرار گیرد. ضروری است که در اکثر این موارد، نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم در محیط آبی پخش شده و بر روی بسترهای مناسب پوشانده شوند. پخش نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم در محیط‌های آبی، به خواص فیزیکی و شیمیایی آن ها از جمله خصوصیات سطح و اندازه نانوذرات و وجود سایر گونه های شیمیایی در آب بستگی دارد. مشکل اصلی نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم این است که آن ها معمولاً در محیط آبی ته‌نشین می شوند. این امر مانع استفاده از آن ها به‌صورت دیسپرژن ‌های کلوئیدی و یا سوسپانسیونی پایدار می شود. این نانوذرات به دلیل داشتن سطح زیاد نسبت به ذرات میکرون، تمایل زیادی به متراکم‌شدن دارند. وجود برهم‌ کنش‌های مختلف بین ذرات دی اکسیدتیتانیوم در محیط‌ های آبی منجر به کلوخه ‌شدن و تراکم دی اکسیدتیتانیوم با اندازه ای بیش از 3 میکرومتر می شود. جهت بهبود پایداری، اندازه ذرات و هرگونه خاصیت مربوط به پایدارسازی مانند بارسطحی، گونه های جذب ‌شده و پتانسیل زتا، ph و حضور سورفکتانت باید مورد توجه قرار گیرد. در این تحقیق روش‌های مختلف استفاده شده جهت پایدارسازی نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم در محیط‌های آبی مورد بررسی قرار می‌گیرد.