Nghiên cứu chế tạo hạt SiO2 kích thước Nanomet từ thủy tinh lỏng

Đề tài do các tác giả La Văn Bình, Trần Mạnh Thắng (Khoa Hóa, Đại học Bách khoa Hà Nội) thực hiện. Chế tạo hạt SiO₂ được nhiều nhà khoa học quan tâm và có rất nhiều phương pháp chế tạo từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau. Tuy nhiên, nhóm tác giả đã chọn phương pháp qua sol dưới dạng polyme của silisic vì có giá cạnh tranh, không dùng phụ gia đắt tiền.

Để chế tạo hạt SiO₂ kích thước Nanomet từ thủy tinh lỏng, nhóm tác giả dùng nguyên liệu gồm: thủy tinh lỏng, axit sunfuric để axit hóa thủy tinh lỏng về dạng sol silica với những điều kiện nhất định về thành phần, nhiệt độ, tốc độ cấp axit, pH môi trường… Tuy nhiên theo phương pháp qua sol thì dung dịch kết tinh các polisilic chưa đạt nồng độ bão hòa để tạo gen mà chỉ ở giới hạn bão hòa tại các tâm tạo hạt. Khi tiếp tục bổ sung nuôi các tâm tạo hạt vào dung dich qua sol sẽ dẫn tới sự phát triển các mầm kết tinh để tạo thành hạt và đạt độ bão hòa.
Cũng qua thực nghiệm này, nhóm tác giả đã nhận thấy những yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tạo gel của dung dịch silica như: độ pH, nồng độ SiO₂ trong thủy tinh lỏng, nhiệt độ, tốc độ cấp axit.
Nhóm tác giả đã chế tạo thành công hạt SiO₂ với kích thước khoảng 9-16 Nanomet dưới dạng tập hợp hạt.

BH (Theo tạp chí Hóa học & Ứng dụng, số 1/08)