监测工具和有效的电动力学纳米粒子处理的策略
Huayuan Zhong1, Henry E Cardenas1
1College of Engineering and Science, Louisiana Tech University, Ruston, LA 71272, USA.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|December 8, 2023
概括
这项研究引入了度测量,以监测在电动处理过程中纳米粒子悬浮的稳定性. 这种方法显著减少了水泥和混凝土处理中的颗粒损失,从80%降至5%.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 土木工程 土木工程是指土木工程.
背景情况:
- 纳米颗粒的工业使用往往涉及过量剂量由于颗粒损失,导致效率低下的废物流和环境问题.
- 波佐兰纳米颗粒处理对水泥和混凝土有好处,但由于过量剂量和不稳定的合物悬浮物而遭受重大颗粒损失.
- 现有的用于水泥材料的电动处理方法在颗粒传递和悬浮稳定性方面面临挑战.
研究的目的:
- 在电动处理过程中开发和验证新的方法来监测和维持纳米粒子悬浮的稳定性.
- 为了减少用于水泥和混凝土的纳米颗粒处理中的颗粒损失.
- 为了实现处理参数的实时调整,以实现高效的纳米粒子输送.
主要方法:
- 引入了度测量,以实时监测电动纳米粒子处理的进展.
- 使用pH和电场控制以及度和特定重力监测来管理悬挂稳定性并避免崩.
- 在硬化水泥糊 (HCP) 样本中使用20纳米涂层的纳米颗粒证明了剂量策略.
主要成果:
- 度测量有效地追踪了视觉上不可察觉的粒子聚集,使得早期干预成为可能.
- 新策略将颗粒损失降至5%,远远高于典型的80%损失.
- 发现了度和比重之间的线性关系,表明了与粒子聚集相关的区域.
结论:
- 简单的工具和策略,特别是度测量,可以有效地管理电动纳米粒子处理.
- 实时监测和调整电场,pH值和剂量对于高效的纳米粒子输送至关重要.
- 开发的方法确保了低颗粒损失,提高了在水泥和混凝土中纳米颗粒应用的效率和环境可持续性.
