دانشگاه تربیت مدرس پژوهش های کاربردی مهندسی شیمی - پلیمر 2588-5316 1 2 2018 02 20 Study on Stability of Laponite Nanoparticles Suspensions in Electrolyte Media مطالعه پایداری سوسپانسیونهای نانوذرات لاپونیت در محیطهای الکترولیتی 25 37 20679 FA جمال اعلایی پژوهشکده توسعه فناوریهای شیمیایی، پلیمری و پتروشیمیایی پژوهشگاه صنعت نفت- تهران-ایران روشنک فروزانفر دانشکده علوم- دانشگاه پیام نور، کرمان، ایران مریم دهستانی دانشکده شیمی، دانشگاه شهید باهنر، کرمان ، ایران هوشنگ حمیدیان دانشکده علوم، دانشگاه پیام نور، کرمان، ایران Journal Article Dispersion type of layered clay plated in aqueous media creates different structures and affects the final properties of its suspension. On the other hand, the presence of different electrolytes in some industrial applications affects the stability of clay suspensions. Considering the application of clay nanoparticles in various industries and the importance of this subject, in this research, the effect of preparation method, nanoparticle concentration, type and ionic strength of electrolytic medium and time elapsed on the stability behavior of laponite nanoparticles suspensions were studied. The results showed that preparing of the suspensions indirectly, results in more stable samples. It was observed that with increasing of sodium chloride concentration, the repulsion between the clay plates decreased and the phase separation and instability of the suspensions increased at higher NaCl concentrations. Furthermore, it was seen that in all electrolyte media, gel-like structure develop with increasing of nanoparticle concentration. In presence of bi-valance CaCl2 salt, most of suspensions were unstable and have two phases and increasing of this salt concentration had not significant effect on their stability. In electrolyte media containing mono- and bi- valance salts (studied in this research), concentration of calcium cation determines the type of stability behavior of laponite nanoparticles suspensions. چگونگی پراکندگی صفحات لایه‌ای خاک رس در محیطهای آبی، ساختارهای متفاوتی را ایجاد کرده و بر خواص نهایی سوسپاسیون آبی آنها تاثیر می‌گذارد. از طرف دیگر، حضور الکترولیتهای مختلف در برخی از کاربردهای صنعتی، پایداری سوسپانسیون‌های خاک رس را تحت تأثیر قرار می‌دهد. با توجه به کاربرد نانوذرات خاک رس در صنایع مختلف و اهمیت این موضوع، در این پژوهش تاثیر روش تهیه، غلظت نانوذرات، نوع و غلظت محیط الکترولیتی و گذشت زمان بر رفتار پایداری سوسپانسیونهای نانوذرات لاپونیت مطالعه شد. نتایج نشان داد که با تهیه سوسپانسیونها به روش غیر مستقیم، نمونه های پایدارتری بوجود می‌آید. مشاهده شد که با افزایش غلظت سدیم کلرید، دافعه بین صفحات خاک رس کاهش یافته و میزان جدایی فازی و ناپایداری سوسپانسیونها در غلظت‌های زیاد این نمک، افزایش می‌یابد. علاوه بر این، دیده شد که با افزایش غلظت نانوذرات لاپونیت، در همه محیط‌های الکترولیتی مورد مطالعه ساختار ژل مانند بوجود می‌آید. در حضور نمک دوظرفیتی کلسیم کلرید اکثر سوسپانسیونها دوفازی و ناپایدار بوده و افزایش غلظت این نمک تاثیر محسوسی بر میزان ناپایداری آنها نداشت. در محیط‌های الکترولیتی حاوی نمکهای تک ظرفیتی و دوظرفیتی (مورد مطالعه در این پژوهش) غلظت کاتیون کلسیم تعیین کننده نوع رفتار سوسپانسیونهای نانوذرات لاپونیت از نظر پایداری بود.