Sememangnya, kestabilan koloid adalah parameter utama untuk sebarang aplikasi nanopartikel inorganik. Kestabilan koloid yang rendah biasanya menyebabkan pembentukan magnet nanopartikel besi oksida (MIOPs) menggumpal kerana mengalami van der Waals dan tarikan magnet antara nanopartikel. Senario ini boleh dielakkan dengan pengubahsuaian permukaan nanopartikel dengan memperkenalkan tolakan sterik atau elektrostatik untuk menstabilkan nanopartikel. Kajian ini memberi tumpuan kepada mengenal pasti kesan dalam kestabilan koloid bagi MIOPs daripada lapisan permukaan, terutamanya kepada konfigurasi polyelectrolyte yang disalut pada permukaan MIOPs, iaitu konfigurasi linear dan bercabang. Dalam kajian ini, polyelectrolytes kationik, linear dan bercabang Poly(ethyleneimine) (PEI) dengan keberatan molekul yang sama telah digunakan sebagai agen pengikat untuk lapisan permukaan. Penyelerak Cahaya Dinamik (DLS) telah digunakan untuk memantau kinetik pemberbukuan MIOPs yang disalut dengam PEI. Di samping itu, UV-vis Spectrophotometer telah digunakan untuk menyiasat kinetik pemendapan MIOPs yang disalut dengan PEI yang linear dan bercabang dengan memperkenalkan medan magnet luaran dan meningkatkan kekuatan ionik dalam dispersant media dengan menambah NaCl. Keputusan eksperimen menunjukkan bahawa MIOPs yang disalut dengan PEI yang linear mempunyai kestabilan koloid yang lebih baik.
_______________________________________________________________________________________________________
Colloidal stability undeniably is a key parameter for any application of inorganic nanoparticles. Low colloidal stability typically results in the formation of magnetic iron oxide nanoparticles (MIOPs) agglomerate due to van der Waals and magnetic attraction experienced among them. This can be prevented by surface modification through introducing steric or electrostatic repulsion to stabilize the nanoparticles. The present study focuses on identifying the effect in colloidal stability of MIOPs from surface coating, mainly on the configuration of polyelectrolyte coated on the particles surface which are linear and branched. In this study, cationic polyelectrolytes, linear and branched Poly(ethyleneimine) (PEI) of same molecular weight were used as binding agents for surface coating. Dynamic Light Scattering (DLS) was employed to monitor flocculation kinetics of PEI-coated MIOPs. Moreover, UV-vis Spectrophotometer was utilized to investigate the sedimentation kinetics of linear and branched PEI-coated MIOPs with externally applied magnetic field and increased ionic strength of the dispersant medium by adding NaCl solution. The experimental results revealed that linear PEI-coated MIOPs possess better colloidal stability as linear PEI chains can align themselves on the surface of each nanoparticle while for branched PEI chains, it binds one of its sides to the surface of nanoparticles and with another side binds to another nanoparticles forming bridge flocculation.
Colloidal stability of linear and branched-polyelectrolyte coated magnetic nanoparticles / Tan Yee Ling