Så räknar man nanopartiklar
För att räkna och storlekssortera nanopartiklar av ett ämne kan man finfördela dem i en gas. Men vissa nanopartiklar vill klumpa ihop sig när omgivningen förändras. Nu har forskare vid Göteborgs universitet visat att det är möjligt att räkna och sortera partiklar även om de klumpat ihop sig.
– Nanopartiklar finns i dag i en rad vardagliga produkter, som solskyddskrämer och kosmetika. Att kunna beräkna deras storlek, form och ytskikt är viktigt för att man ska kunna förbättra deras prestanda inom olika användningsområden, säger Ann-Cathrin Johnsson på institutionen för kemi vid Göteborgs universitet.
En nanopartikel är en partikel med en diameter mycket mindre än en miljondels meter. Så små partiklar påverkas inte av gravitationen och lägger sig därför inte på botten av en vätska eller gas, istället sprider partiklarna ut sig. Eftersom de är så små får de en stor kontaktyta till sin omgivning, vilket ger upphov till många intressanta egenskaper. Nanopartiklar av ett ämne uppför sig helt enkelt annorlunda än större partiklar av samma ämne.
Vissa typer av nanopartiklar kan under vissa speciella betingelser börja slå sig samman, aggregera, och ibland bildas då en gel. Det kan liknas vid när man kokar ett ägg, proteinerna i äggvitan slår sig samman och bildar den fasta struktur vi känner igen som kokt ägg.
I sin doktorsavhandling har Ann-Cathrin Johnsson studerat ett av dessa aggregerande system, kiselsyrasol. Den fasta gel som bildas om man tillsätter salt till kiselsyrasol kan till exempel användas för att täta berg eller stabilisera jordar.
– Jag har vidareutvecklat den metod som hittills bara använts för att analysera nanopartiklar som inte har klumpat ihop sig. Genom att späda ut en kiselsyrasol, som innehåller nanopartiklar som klumpat ihop sig, och sedan föra över dem till gasfas kan de analyseras en och en. Om proverna analyseras direkt efter att de spätts ut ger metoden en rättvisande bild av systemet.
Avhandlingen On the Electrolyte Induced Aggregation of Concentrated Silica Dispersions – An Experimental Investigation Using the Electrospray Technique försvarades framgångsrikt vid en disputation den 30 september. Handledare: Jan Pettersson och Zareen Abbas.
Länk till avhandlingen
Kontaktinformation
KONTAKT:
Ann-Cathrin Johnsson, institutionen för kemi vid Göteborgs universitet
031- 786 9067
0702- 255723
ann-catrin.johnson@chem.gu.se
