Электрофоретическое осаждение диоксида титана

[Roma_1991]

Доброго времени суток!

 

 

Стоит цель: получить равномерное покрытие TiO2 на проводящем стекле (Обычное стекло с покрытием оксида свинца индия (indium tin oxide, ITO)). Покрытие нужно для того, что бы в дальнейшем спечь его при 500 градусах, охладить и осадить на него редокс-активные белки (разные, задач много). Желаемая толщина покрытия - порядка нескольких микрометров. Будет использоваться нанопудра диоксид титана с диаметром частиц около 21нм (смесь анатаза и рутила,соотношение одного к другому неизвестно). Нашел в литературе такую, уже часто использующуюся методику, как электрофоретичсекое осаждение.  

 

Суть метода, на сколько я понял, проста. Берутся два электрода: мое ITO-стекло (25х25х0,7мм) и какой-то инертный электрод, погружаются в электролит, содержащий взвешенные частицы TiO2 и между электродами подается постоянное напряжение. наночастицы диоксида титана в зависимости от pH  среды обладают в общем случае не нулевым суммарным зарядом и  перемещаются под действием поля в одну сторону.  

 

Имеется источник, потенциостат, который может выдавать около 10В.

Вопрос:

1) на сколько данная система вообще может работать?

2) какой должен быть второй электрод, и что можно использовать в качестве собственно ячейки в которой будет происходит осаждения, можно ли использовать камеру для электролиза (т.е. как организовать саму процедуру осаждения))))? 

 

P.S. Не специалист в электрохимии от слова совсем, поэтому извиняйте если ошибся темой, но у кого-то же нужно спросить))

 

 

 

 

 

[mirs]

Такой нескромный вопрос...вернее два..

1. Если вместо стекла взять титановую пластинку такого же размера  и сделать микродуговое оксидирование этого титана.

2. Если нужно именно стекло, то на стекло можно оксид титана напылить.

А в принципе - электрофорез известный старый процесс, но мало кто его пользовал.

[Roma_1991]

1. Пластинка не подойдет, нужно что-то прозрачное...

2. что нужно для напыления, я не в курсе? мне, как-то из далека всегда казалось что это сложнее чем форез.)))

[St2Ra3nn8ik]

что нужно для напыления, я не в курсе?

Установка вакуумного напыления.

[Leuchtkäfer]

Напряжение конечно маловато, обычно для таких целей используют до 100 В. Возможно, всё получится, просто займёт больше времени. (Если суспензия частиц в воде достаточно стабильна). С ходу смог найти в поисковике только пару полезных вещей: https://viam.ru/public/files/2002/2002-203667.pdf   

http://msd.com.ua/lakokrasochnye-pokrytiya/elektroforeticheskoe-nanesenie-dispersij/

Взгляните, возможно этой информации будет достаточно для начала экспериментов.

 

UPD. Вот здесь в конце есть полезные ссылки: http://elar.urfu.ru/bitstream/10995/3113/2/urgu0812s.pdf

Изменено 31 Марта, 2018 в 07:01 пользователем Leuchtkäfer

[mirs]

 С ходу смог найти в поисковике только пару полезных вещей: https://viam.ru/public/files/2002/2002-203667.pdf   

Обратите внимание, статья 2002 года. А ссылки на источники 1960 года.. Технология старая-старая,

давно известная. но почему=то много лет этим никто не занимался. Интересно, почему..

[tvv385]

Вакуумное напыление всегда есть рядом с РЭМ...

 

Найдите ближайший электронный микроскоп - обычно с ними в комплекте идет т.н. "вакуумный пост" - такая стеклянная банка под вакуумом со всякими приспособами для напыления, вот это оно и есть, почти все образцы для РЭМ должны быть металлизированы в вакууме чтобы были электропроводными,

даже на металлические образцы обычно напыляют сперва серебро чтобы лучше было видно...

[aversun]

Вакуумное напыление всегда есть рядом с РЭМ...

 

Найдите ближайший электронный микроскоп - обычно с ними в комплекте идет т.н. "вакуумный пост" - такая стеклянная банка под вакуумом со всякими приспособами для напыления, вот это оно и есть, почти все образцы для РЭМ должны быть металлизированы в вакууме чтобы были электропроводными,

Сейчас обычно стоят сканирующие электронные микроскопы, которые в большинстве своем используются как рентгеноспектральные микроанализаторы, микрозонды. Напыляют там в основном, углеродом.

[Ясик]

Вам бы еще посмотреть тему алоксидов металлов. Интуиция говорит, что это должно быть лучше. В промышленности давно уже используется.