Name: Güneş ışığına maruz Yüzeyler Silika Nanoparçacık-polyester kaplamalar Evrimi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-10-11T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 27 s
Description: Keşfedin güneş ışığına maruz kalan polyester ve silika nanoparçacık kaplamalı çelik yüzeylerdeki kimyasal ve topografik değişiklikleri. Bu yöntem nano kaplamaların hava koşullarındaki davranışını anlamak için kritik öneme sahiptir.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Avustralya Araştırma Konseyi Endüstriyel Dönüşüm Araştırma Merkezleri Programından (Proje Numarası IH130100017) sağlanan finansman minnetle kabul edilmektedir. Yazarlar, karakterizasyon araçlarına erişim sağladığı için RMIT Mikroskopi ve Mikroanaliz Tesisi'ne (RMMF) minnetle teşekkür eder. Bu araştırma aynı zamanda Avustralya'nın Victoria eyaletindeki Australian Synchrotron'da bulunan Kızılötesi Mikroskopktroskopi ışın hattı üzerinde de gerçekleştirilmiştir.

<html> 1. Çelik Örnekleri <ol><li> ticari bir tedarikçiden 1 mm kalınlığında çelik örnekleri elde. Not: Numuneler, silika nanopartiküller ile kaplanmış bir polyester ya da polyester ya da kaplanmıştır. </li><li> Rockhampton, Queensland, Avustralya&#39;da güneş ışığına örnekleri Açığa: toplam 5 yıllık bir dönemde bir yıl ve beş yıllık aralarla sonra örnekleri toplamak. delgeç kullanarak 1 cm çapında yuvarlak diskler içine örnek panelleri kesin. </li><li> , Karakterizasyonu yüzey iki kez damıtılmış su ile örnekleri, durulama ve daha sonra azot gazı (% 99.99) ile kuru önce. Yüzey (Şekil 1), yüze çekici bir hava pisliklerini önlemek için hava geçirmez kaplara tüm örnekleri tutun. </li></ol><img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/54309/54309fig1.jpg" /> Polyester bazlı kaplama ile metal diskler hazırlanması 1. Şekil. Gerekene kadar Örnekler kaplarda depolanmıştır.om / files / ftp_upload / 54309 / 54309fig1large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız. Yüzeylerin 2. Kimyasal ve Fizikokimyasal Karakterizasyonu <ol><li> X-ışını fotoelektron spektroskopisi kullanılarak yüzey kimyası analiz. <ol><li> X-ışını fotoelektron spektrometresi (XPS), 150 W çalışan bir monokrom X-ışını kaynağı (Al Ka, hv bağıntısı = 1486,6 eV) kullanarak gerçekleştirin NOT: Kullanılan X-ışını Spot büyüklüğü çapı 400 mm. </li><li> Örnek plakası üzerindeki yük örnekleri. Daha sonra odasına pompa XPS vakum odasına örnek plaka koyun. ~ 1 × 10 -9 mbar ulaşmak için odasında vakum bekleyin. </li><li> fotoelektron spektroskopisi yazılımında, yüzey şarj ortadan kaldırmak için düşük enerjili elektronlar ile örnekleri sel &quot;Sel Gun&quot; seçeneğini basın. </li><li> Basın &quot;Ekle&quot;&gt; &quot;Nokta&quot;&gt; &quot;Nokta&quot; bir analiz poin eklemek içint. NOT: Bu analiz, gerçekleştirildiği bir konum olacaktır. edinimi için en iyi yükseklik elde etmek için otomatik yükseklik fonksiyonunu etkinleştirin. </li><li> Basın &quot;Ekle&quot;&gt; &quot;Spectrum&quot;&gt; &quot;Çok Spectrum&quot; bu noktaya taramaları ekleyin. NOT: Bu periyodik tablo ile bir pencere açılacaktır; Bunu vurgulamak için üzerine tıklayarak bir öğeyi seçin. </li><li> Deney kurduktan sonra, tarama devam etmek için &quot;Play&quot; komutunu basın. </li><li> Daha sonra &quot;Tüm Seviye Fit&quot; basın &quot;Tepe Ekle&quot; ve Basın &quot;Tepe Fit&quot; komutu yüksek çözünürlüklü spektrumları kimyasal olarak farklı türler çözmek emreder. NOT: Shirley algoritma kazanacaklardır Bu adım spektrumları 19 deconvolute uydurma arka plan ve Gauss-Lorentz kaldırın. </li><li> Tüm yüksek çözünürlüğü seçin ve spektrumları anket. hydroca kullanarak spektrumları düzeltmek için basın &quot;Şarj Shift&quot; seçeneğibir referans olarak C 1s tepe (bağlanma enerjisi 285,0 eV) ve rbon bileşeni. </li><li> Şarj düzeltmesinden sonra basın &quot;İhracat&quot; seçeneği pik alanı bazında elementlerin göreceli atom konsantrasyonunun veri tablosu oluşturmak için. </li></ol></li><li> yüzey kimyası NOT: Aşağıdaki olarak Avustralya Sinkrotronu de kızılötesi (IR) spektroskopisi beamline üzerinde zayıflatılmış toplam yansıma kızılötesi mikro-spektroskopisi (ATR-IR) kullanılarak yüzey kimyası analiz: <ol><li> mikroskop sahnede yük örnekleri. &quot;Başlat video Destekli Ölçüm&quot; veya &quot;Başlat Ölçüm 3D olmadan&quot; seçeneğini açın. üzerinde &quot;VIS&quot; modunu açın. numune yüzeyine odaklanmak için objektif kullanın. Basın &quot;Anlık / Bakış&quot; istenen görüntüleri çekmek için. Not: 0.5 mm kalınlığında CaF2 levha arka planı olarak kullanılır. </li><li> örnek ATR hedefi değiştirin. Dikkatle 45 ° çoklu yansıma ger yerleştirmek için sahneye taşımakmanium kristal (4 kırılma indeksi) yüzeyleri üzerinde, 1-2 mm. Canlı Video penceresinin sağ tıklayın. &quot;Başla Ölçme&quot;&gt; &quot;Değiştir Ölçüm Parametreleri&quot;. seçeneği &quot;tüm pozisyonlar için BG mevcut kesinlikle kullanmayın&quot; seçiniz. NOT: Bu, her ölçüm noktası için arka plan spektrumları almamaya seçecektir. </li><li> ilgi alanı seçmek için video ekranında bir harita çizmek. kırmızı diyafram kare basın ve &quot;Diyafram&quot;&gt; &quot;Değiştir Açıklık&quot; seçin. X = 20 mikron ve Y = 20 um gerçek &quot;Knife Edge Diyafram&quot; ayarlarını değiştirin. </li><li> Yeni boyutlu diyafram meydanında sağ tıklayın ve &quot;Diyafram&quot;&gt; için &quot;seçilen delikler için tüm açıklıkları ayarla&quot; gidin. Basın &quot;Ölçme&quot; simge tarama başlatın. verileri kaydetmek. NOT: Ge kristalinin kırılma indeksi 4, yani 20 mikron x 20 mikron bir açıklık 5 um × 5 mikron spot boyutu tanımlamak olacaktır. This adım 4,000-850 cm maksimum dalgasayısı aralığında kristal boyunca 5 mikron nokta ile 5 mikron karşılık 20 um ile 20 bir diyafram ile FTIR haritalama kurma sağlayacaktır - 1. </li><li> spektroskopisi yazılımı kullanarak Açık ana dosya. IR spektrumları faiz zirveye seçin. ilgi zirve sağ tıklayın. &quot;Entegrasyon&quot;&gt; &quot;Entegrasyon&quot; seçiniz. 2D sahte renkli haritalar oluşturma sağlayacak </li></ol></li><li> Yüzey ıslanabilirlik ölçümleri NOT: Bir Nanodispenser 19 ile donatılmış bir temas açısı gonyometre kullanılarak ıslatımlılık ölçümü yapın. <ol><li> Sahnede örnek yerleştirin. iğne alt aşağı Canlı video penceresi ekranında bir şekilde dördüncü ilgili görünecek şekilde mikroenjektör montaj konumunu ayarlayın. </li><li> örnek ve yüzey arasındaki mesafe kadar Z-ekseni kullanarak örnek kaldırın yaklaşık 5 mm&#39;dir. DOUB bir damlacık kadar şırınga aşağı hareket ettirinle su yüzeyine dokunuyor distile. orijinal konumuna şırınga yukarı hareket ettirin. </li><li> donanım ile entegre bir monokrom CCD Kamera kullanılarak 20 saniye süreyle yüzeyde etkileyen su damlasını kaydetmek için &quot;Çalıştır&quot; komutunu basınız. </li><li> Görüntülerin dizi elde etmek &quot;Dur&quot; komutu basınız. </li><li> Basın &quot;Temas Açısı&quot; kazanılmış görüntülerden temas açılarını ölçmek için komut. Her bir numune için üç rastgele bölgelerde en temas açısı ölçümleri tekrar edin. </li></ol></li></ol> Yüzey Topografi 3. Görselleştirme <ol><li> Optik profil ölçümü. NOT: Cihaz beyaz ışık dikey tarama enterforemetre modu altında çalıştırılır. <ol><li> mikroskop sahnede Yeri örnekleri. NOT: objektif lens ve sahne arasında yeterli boşluk (örneğin,&gt; 15 mm) olduğundan emin olun. </li><li> kullanarak yüzeyde odaklanınsaçaklar ekranda görüntülenen kadar z-eksenini kontrol ederek 5 × hedefleri. Basın &quot;Otomatik&quot; komutu yoğunluğunu optimize etmek. Basın &quot;Ölçüm&quot; komutu tarama başlatmak için. usta dosyaları kaydedin. </li><li> 20 × 50 × hedefler için adım 3.1.2 tekrarlayın. </li><li> İstatistiksel pürüz analizleri öncesinde, basın yüzey dalgalanmasını kaldırma seçeneği &quot;Eğme Kaldır&quot;. Basın &quot;Kontur&quot; seçeneği pürüzlülük parametreleri analiz etmek. Uyumlu yazılım 20 kullanılarak optik profil dosyaları üç boyutlu görüntülerini oluşturmak için &quot;3Di&quot; seçeneğine tıklayın. </li></ol></li><li> Atomik kuvvet mikroskopisi <ol><li> çelik diskler üzerine yerleştirin örnekleri. Manyetik tutucu içine çelik diskleri yerleştirin. </li><li> Modunda 21 dokunarak AFM taramaları gerçekleştirmek. Mekanik yükleme fosfor 0.9 N / m, 8 nm yarıçapı ve yüzey görüntüleme için ~ 20 kHz bir rezonans frekansı ile ucu bir eğrilik yay sabiti silikon problar katkılı. </li> &lt;li&gt; Manuel konsol üzerinde lazer yansıma ayarlayın. Seç &quot;Auto Tune&quot; komutu daha sonra üretici tarafından bildirilen optimum rezonans frekansına ulaşmak için ayarlamak için &quot;Dinle&quot; komutunu AFM konsol basın. </li><li> yüzeyde odaklanın. Numune yüzeyine yakın ipuçları taşıyın. yüzeylerde AFM ipuçları meşgul komutu Engage tıklayın. </li><li> tarama hızı kutunun içine &quot;1 Hz&quot; yazın. Tarama alanları seçin. Basın &quot;Çalıştır&quot; tarama gerçekleştirmek için komut. her bir durum beş numunelerin her on alanları için en az tarama tekrarlayın. </li><li> Elde edilen topografik verileri işlemek için tesviye seçeneğini seçin. usta dosyaları kaydedin. </li><li> Uyumlu AFM yazılımını açın. AFM ana dosyasını yükleyin. Basın &quot;Tesviye&quot; komutu yüzeylerin eğilmesini ortadan kaldırmak için. Basın &quot;smoothen&quot; komutu arka planı kaldırmak için. </li><li> Basın &quot;İstatistiksel Parametreler Analizi&quot; istatistiksel pürüzleri 21 oluşturmak için. </li></ol></li&gt; </ol> 4. İstatistiksel Analiz <ol><li> ortalama değer ve standart sapma açısından sonuçlarını ifade edin. Sonuçların tutarlılığını değerlendirmek için çift öğrenci iki kuyruklu t-testi ile istatistiksel veri işleme gerçekleştirin. Set p-değeri &lt;istatistiksel anlamlılık 0.05 belirten seviyesi. </li></ol>

<ol><li>Fathima Sabirneeza, A. A., Geethanjali, R., Subhashini, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymeric+corrosion+inhibitors+for+iron+and+its+alloys%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Eng.+Commun%22%5BJournal%5D)">Polymeric corrosion inhibitors for iron and its alloys: A review.</a> Chem. Eng. Commun. 202 (2), 232-244 (2015).</li>
<li>Gupta, R. K., Birbilis, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+nanocrystalline+structure+and+processing+route+on+corrosion+of+stainless+steel%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Corros.+Sci%22%5BJournal%5D)">The influence of nanocrystalline structure and processing route on corrosion of stainless steel: A review.</a> Corros. Sci. 92, 1-15 (2015).</li>
<li>Lee, H. S., Ismail, M. A., Choe, H. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Arc+thermal+metal+spray+for+the+protection+of+steel+structures%3A+An+overview%5BTitle%5D)+AND+%22Corros.+Rev%22%5BJournal%5D)">Arc thermal metal spray for the protection of steel structures: An overview.</a> Corros. Rev. 33 (1-2), 31-61 (2015).</li>
<li>Moore, G. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMoore%2C+G+%22Corrosion+challenges+-+urban+water+industry%22">Corrosion challenges - urban water industry</a>. , The Australasian Corrosion Association Inc. (2010).</li>
<li>Hays, G. F. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHays%2C+GF+%22World+Corrosion+Organization%22">World Corrosion Organization</a>. , (2013).</li>
<li>Koch, G. H., Brongers, M. P. H., Thompson, N. G., Virmani, P. Y., Payer, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Corrosion+cost+and+preventive+strategies+in+the+United+States%5BTitle%5D)+AND+%22CC+Technologies+Laboratories%2C+Incorporated%3B+NACE+International%3B+Federal+Highway+Administration%2C+NACE+International%22%5BJournal%5D)">Corrosion cost and preventive strategies in the United States.</a> CC Technologies Laboratories, Incorporated; NACE International; Federal Highway Administration, NACE International. , (2002).</li>
<li>Pojtanabuntoeng, T., Singer, M., Nesic, S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPojtanabuntoeng%2C+T+%22Corrosion+2011%22">Corrosion 2011</a>. , Houston, TX. (2011).</li>
<li>Jas̈niok, T., Jas̈niok, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aJas%CC%88niok%2C+T+%227th+Scientific-Technical+Conference+on+Material+Problems+in+Civil+Engineering%2C+MATBUD+2015%22">7th Scientific-Technical Conference on Material Problems in Civil Engineering, MATBUD 2015</a>. Tracz, T., Hager, I. , Elsevier Ltd. 316-323 (2015).</li>
<li>Cambier, S. M., Posner, R., Frankel, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coating+and+interface+degradation+of+coated+steel%2C+Part+1%3A+Field+exposure%5BTitle%5D)+AND+%22Electrochim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Coating and interface degradation of coated steel, Part 1: Field exposure.</a> Electrochim. Acta. 133, 30-39 (2014).</li>
<li>Barletta, M., Gisario, A., Puopolo, M., Vesco, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scratch%2C+wear+and+corrosion+resistant+organic+inorganic+hybrid+materials+for+metals+protection+and+barrier%5BTitle%5D)+AND+%22Mater.+Des%22%5BJournal%5D)">Scratch, wear and corrosion resistant organic inorganic hybrid materials for metals protection and barrier.</a> Mater. Des. 69, 130-140 (2015).</li>
<li>Fu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+and+theoretical+study+on+the+inhibition+performances+of+quinoxaline+and+its+derivatives+for+the+corrosion+of+mild+steel+in+hydrochloric+acid%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Eng.+Chem.+Res%22%5BJournal%5D)">Experimental and theoretical study on the inhibition performances of quinoxaline and its derivatives for the corrosion of mild steel in hydrochloric acid.</a> Ind. Eng. Chem. Res. 51 (18), 6377-6386 (2012).</li>
<li>Hattori, M., Nishikata, A., Tsuru, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EIS+study+on+degradation+of+polymer-coated+steel+under+ultraviolet+radiation%5BTitle%5D)+AND+%22Corros.+Sci%22%5BJournal%5D)">EIS study on degradation of polymer-coated steel under ultraviolet radiation.</a> Corros. Sci. 52 (6), 2080-2087 (2010).</li>
<li>Yang, X. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Weathering+degradation+of+a+polyurethane+coating%5BTitle%5D)+AND+%22Polym.+Degrad.+Stab%22%5BJournal%5D)">Weathering degradation of a polyurethane coating.</a> Polym. Degrad. Stab. 74 (2), 341-351 (2001).</li>
<li>Armstrong, R. D., Jenkins, A. T. A., Johnson, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+investigation+into+the+uv+breakdown+of+thermoset+polyester+coatings+using+impedance+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Corros.+Sci%22%5BJournal%5D)">An investigation into the uv breakdown of thermoset polyester coatings using impedance spectroscopy.</a> Corros. Sci. 37 (10), 1615-1625 (1995).</li>
<li>Zhou, W., Liu, M., Chen, N., Sun, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Corrosion+properties+of+sol-gel+silica+coatings+on+phosphated+carbon+steel+in+sodium+chloride+solution%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Sol.+Gel.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Corrosion properties of sol-gel silica coatings on phosphated carbon steel in sodium chloride solution.</a> J. Sol. Gel. Sci. Technol. 76 (2), 358-371 (2015).</li>
<li>Hollamby, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hybrid+polyester+coating+incorporating+functionalized+mesoporous+carriers+for+the+holistic+protection+of+steel+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Hybrid polyester coating incorporating functionalized mesoporous carriers for the holistic protection of steel surfaces.</a> Adv. Mater. 23 (11), 1361-1365 (2011).</li>
<li>Borisova, D., Möhwald, H., Shchukin, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesoporous+silica+nanoparticles+for+active+corrosion+protection%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Mesoporous silica nanoparticles for active corrosion protection.</a> ACS Nano. 5 (3), 1939-1946 (2011).</li>
<li>Wang, M., Liu, M., Fu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+intelligent+anticorrosion+coating+based+on+pH-responsive+smart+nanocontainers+fabricated+via+a+facile+method+for+protection+of+carbon+steel%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Chem.+A%22%5BJournal%5D)">An intelligent anticorrosion coating based on pH-responsive smart nanocontainers fabricated via a facile method for protection of carbon steel.</a> J. Mater. Chem. A. 3 (12), 6423-6431 (2015).</li>
<li>Truong, V. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+nano-scale+surface+roughness+on+bacterial+adhesion+to+ultrafine-grained+titanium%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The influence of nano-scale surface roughness on bacterial adhesion to ultrafine-grained titanium.</a> Biomaterials. 31 (13), 3674-3683 (2010).</li>
<li>Nečas, D., Klapetek, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gwyddion%3A+An+open-source+software+for+SPM+data+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Cent.+Eur.+J.+Phys%22%5BJournal%5D)">Gwyddion: An open-source software for SPM data analysis.</a> Cent. Eur. J. Phys. 10 (1), 181-188 (2012).</li>
<li>Crawford, R. J., Webb, H. K., Truong, V. K., Hasan, J., Ivanova, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+topographical+factors+influencing+bacterial+attachment%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Colloid+Interface+Sci%22%5BJournal%5D)">Surface topographical factors influencing bacterial attachment.</a> Adv. Colloid Interface Sci. 179-182, 142-149 (2012).</li>
<li>Allen, N. S., Edge, M., Mohammadian, M., Jones, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physicochemical+aspects+of+the+environmental+degradation+of+poly%28ethylene+terephthalate%29%5BTitle%5D)+AND+%22Polym.+Degrad.+Stab%22%5BJournal%5D)">Physicochemical aspects of the environmental degradation of poly(ethylene terephthalate).</a> Polym. Degrad. Stab. 43 (2), 229-237 (1994).</li>
<li>Newman, C. R., Forciniti, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+the+ultraviolet+photodegradation+of+rigid+polyurethane+foams%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Eng.+Chem.+Res%22%5BJournal%5D)">Modeling the ultraviolet photodegradation of rigid polyurethane foams.</a> Ind. Eng. Chem. Res. 40 (15), 3346-3352 (2001).</li>
<li>Ivanova, E. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vibrio+fischeri+and+Escherichia+coli+adhesion+tendencies+towards+photolithographically+modified+nanosmooth+poly+%28tert-butyl+methacrylate%29+polymer+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotechnol.+Sci.+Appl%22%5BJournal%5D)">Vibrio fischeri and Escherichia coli adhesion tendencies towards photolithographically modified nanosmooth poly (tert-butyl methacrylate) polymer surfaces.</a> Nanotechnol. Sci. Appl. 1, 33-44 (2008).</li>
<li>Biggs, S., Lukey, C. A., Spinks, G. M., Yau, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+atomic+force+microscopy+study+of+weathering+of+polyester%2Fmelamine+paint+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Prog.+Org.+Coat%22%5BJournal%5D)">An atomic force microscopy study of weathering of polyester/melamine paint surfaces.</a> Prog. Org. Coat. 42 (1-2), 49-58 (2001).</li>
<li>Signor, A. W., VanLandingham, M. R., Chin, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+ultraviolet+radiation+exposure+on+vinyl+ester+resins%3A+Characterization+of+chemical%2C+physical+and+mechanical+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Polym.+Degrad.+Stab%22%5BJournal%5D)">Effects of ultraviolet radiation exposure on vinyl ester resins: Characterization of chemical, physical and mechanical damage.</a> Polym. Degrad. Stab. 79 (2), 359-368 (2003).</li>
<li>Wang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Corrosion-resistance%2C+robust+and+wear-durable+highly+amphiphobic+polymer+based+composite+coating+via+a+simple+spraying+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Prog.+Org.+Coat%22%5BJournal%5D)">Corrosion-resistance, robust and wear-durable highly amphiphobic polymer based composite coating via a simple spraying approach.</a> Prog. Org. Coat. 82, 74-80 (2015).</li>
<li>Liszka, B. M., Lenferink, A. T. M., Witkamp, G. J., Otto, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Raman+micro-spectroscopy+for+quantitative+thickness+measurement+of+nanometer+thin+polymer+films%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Raman+Spectrosc%22%5BJournal%5D)">Raman micro-spectroscopy for quantitative thickness measurement of nanometer thin polymer films.</a> J. Raman Spectrosc. 46 (12), 1230-1234 (2015).</li>
<li>Alghunaim, A., Kirdponpattara, S., Newby, B. M. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Techniques+for+determining+contact+angle+and+wettability+of+powders%5BTitle%5D)+AND+%22Powder+Technol%22%5BJournal%5D)">Techniques for determining contact angle and wettability of powders.</a> Powder Technol. 287, 201-215 (2016).</li>
<li>Treviño, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Erosive+wear+of+plasma+electrolytic+oxidation+layers+on+aluminium+alloy+6061%5BTitle%5D)+AND+%22Wear%22%5BJournal%5D)">Erosive wear of plasma electrolytic oxidation layers on aluminium alloy 6061.</a> Wear. 301 (1-2), 434-441 (2013).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.

Polyester kaplamalar çok nem ve kirletici birikmesine kaplanmamış yüzeye oluşacak korozyondan çelik alt-tabaka korumak için kullanılmıştır. korozyona karşı çelik koruyabilir polyester kaplama uygulaması; Onlar nemli koşullar altında ultraviyole ışık yüksek düzeyde maruz kalırsanız tropik iklimlerde meydana geldiği gibi, ancak bu kaplamaların uzun vadeli etkinliği, tehlikeye düşer. Silika nanopartiküller, bu ortamlarda bu kaplamaların sağlamlığı, bu silika içeren kaplama malzemeleri çevre faktörlerinin tam etkisini artır...

Çevredeki metallerin çevresel korozyonu hem yaygın hem de maliyetlidir1-3. Avustralasya Korozyon Derneği (ACA) tarafından yakın zamanda yapılan bir araştırma, metallerin korozyonunun yıllık 982 milyon dolarlık bir maliyetle sonuçlandığını ve bunun su endüstrisindeki metalik korozyon yoluyla varlıkların ve altyapının bozulmasıyla doğrudan ilişkili olduğunu bildirdi4. Uluslararası bir perspektiften bakıldığında, Dünya Korozyon Örgütü, metalik korozyonun dünya GSYİH'sının %3'ünden fazlası olan 3,3 trilyon dolarlık doğrudan bir maliyetten sorumlu olduğunu tahmin etmektedir5. Korozyon önleyici bir yöntem olarak galvanizleme işlemi, çelik malzemenin ömrünü uzatmak için yaygın olarak kullanılmaktadır6. Bununla birlikte, nemli ve subtropikal iklimlerde su, galvanizli çeliğin yüzeyindeki küçük cepler veya oluklar halinde yoğunlaşma eğilimindedir ve bu da çukur korozyonu7,8 yoluyla korozyon oranlarının hızlanmasına yol açar. Polyester bazlı ısıyla sertleşen polimer kaplamalar, galvanizli çelik alt tabakayı kaplamak için geliştirilmiştir ve uydu antenleri, bahçe mobilyaları, klima üniteleri veya tarımsal inşaat ekipmanları9-11 gibi öğeler için nemli hava koşullarına dayanma kabiliyetlerini artırmıştır. Ne yazık ki, çelik yüzeylerdeki polimer kaplamaların, yüksek düzeyde ultraviyole (uv) radyasyonun varlığından önemli ölçüde olumsuz etkilendiği bulunmuştur12-14. Bir polimer tabakası üzerine yayılmış silika nanopartiküllerinden (SiO2) oluşan kaplamalar, korozyon, aşınma, yırtılma ve bozulma dirençlerini artırmak amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır15,16. Koruyucu polimerik kaplamaların gözenekler ve çatlaklar oluşturma eğilimi, korozyon başlangıcının pasif olarak engellenmesine katkıda bulunan nanopartiküllerin (NP'ler) dahil edilmesiyle azaltılabilir17,18. Ayrıca, koruyucu polimerik tabakanın mekanik stabilitesi, NP'lerin dahil edilmesiyle geliştirilebilir. Bununla birlikte, bu kaplamalar pasif fiziksel bariyerler olarak işlev görür ve galvanizleme yaklaşımına kıyasla korozyonun yayılmasını aktif olarak engelleyemez.
Nemli koşullar altında yüksek düzeyde ultraviyole ışığa maruz kalmanın bu metal kaplamalar üzerindeki etkisinin derinlemesine anlaşılması henüz elde edilememiştir. Bu yazıda, X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), zayıflatılmış toplam yansıma kızılötesi mikro spektroskopisi (ATR IR), temas açısı gonyometrisi, optik profil oluşturma ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) dahil olmak üzere çok çeşitli yüzey analitik teknikleri, polyester ve silika nanopartikül kaplı polyesterden (silika nanopartiküller/polyester) hazırlanan çelik kaplamaların güneş ışığına maruz kaldıktan sonra yüzeyindeki değişiklikleri incelemek için kullanılacaktır. Ayrıca, bu çalışmanın amacı, yıpranmış numuneleri incelemek için genel karakterizasyon tekniklerine kısa ve pratik bir genel bakış sağlamaktır.

<table><tbody><tr><td>polyester kaplı çelik silika nanoparçacık-polyester kaplı çelik alt tabaka</td><td>BlueScope Çelik</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Örnekleri Millipore PetriSlideTM&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>PDMA04700</td><td>Numunelerin saklanması</td></tr><tr><td>Thermo ScientificTM K-alpha X-ışını Fotoelektron Spektrometresi</td><td>Thermo Fisher Scientific, Inc.</td><td>IQLAADGAAFFACVMAHV,</td><td>XPS spektrum</td></tr><tr><td>Avantage Veri Sistemi</td><td>Thermo Fisher Scientific, Inc.'i Satın Aldı.</td><td>IQLAADGACKFAKRMAVI</td><td>Analyse XPS spektrum</td></tr><tr><td>A Bruker Hyperion 2000 mikroskobu&nbsp;</td><td>Bruker Corporation</td><td></td><td>Synchrotron entegre cihaz</td></tr><tr><td>Bruker Opus v. 7.2</td><td>Bruker Corporation</td><td></td><td>ATR-IR analiz yazılımı</td></tr><tr><td>Temas açısı gonyometresi, FTA1000c</td><td>First Ten &Aring; ngstroms Inc., VA, ABD</td><td></td><td>Yüzeylerin ıslanabilirliğinin ölçülmesi</td></tr><tr><td>FTA v. 2.0</td><td>First Ten &Aring; ngstroms Inc., VA, ABD</td><td></td><td>Su temas açısının analizi</td></tr><tr><td>Optik profil oluşturucu, Wyko NT1100&nbsp;</td><td>Bruker Corporation</td><td></td><td>Yüzey topografyasını ölçün</td></tr><tr><td>Innova atomik kuvvet mikroskobu&nbsp;</td><td>Bruker Corporation</td><td></td><td>Yüzey topografyasını ölçün</td></tr><tr><td>Fosfor katkılı silikon problar, MPP-31120-10</td><td>Bruker Corporation</td><td></td><td>AFM probları</td></tr><tr><td>Gwyddion yazılımı</td><td>http://gwyddion.net/</td><td></td> <td>Optik profil oluşturma ve AFM verilerini ölçmek için kullanılan yazılım</td></tr></tbody></table>

güneş ışığına maruz yüzeyler silika nanoparçacık-polyester kaplamalar evrimi

The Evolution of Silica Nanoparticle-polyester Coatings on Surfaces Exposed to Sunlight

Metal yüzeylerin korozyon ortamında yaygın ve diğerleri arasında askeri, ulaşım, havacılık, inşaat ve gıda sektörlerinde de dahil olmak üzere pek çok alanda, büyük endişe kaynağıdır. Polyester ve polyester ve silis nano-tanecikleri her ikisini ihtiva eden kaplamalar (SiO2 NPS) yaygın olarak çeliğin aşınmaya karşı korumak için alt-tabaka olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, biz X-ışını fotoelektron spektroskopisi, zayıflatılmış toplam yansıma kızılötesi mikro-spektroskopisi, su temas açısı ölçümleri, optik profil ve atomik kuvvet mikroskopisi güneş ışığına maruz kalma mikro ve nano ölçekli bütünlük değişikliklere neden olabilir nasıl bir bakış açısı sağlamak için kullanılır kaplamaların. Yüzey mikro-topoğrafya önemli bir değişiklik optik profilometrik kullanılarak tespit edildi, ancak, yüzeye istatistiksel olarak anlamlı nano değişiklikleri atomik kuvvet mikroskobu kullanılarak tespit edildi. X-ışını fotoelektron spektroskopisi analizi ve zayıflatılmış toplam yansıma kızılötesi mikrospektroskopi verileri ester gruplarının bozunması COO · -H 2 C ·, -O ·, -CO · kökleri oluşturmak için morötesi ışığa maruz kalma ile meydana gelmiş olduğunu göstermiştir. Bozulması işlemi sırasında, CO ve CO2 de üretilmiştir.

<html> Bir veya beş yıl süreyle güneş ışığına maruz uğradığını kaplamalı çelik örnekleri alındı ve su temas açısı ölçümleri maruz yüzeyinin yüzey hidrofobisite bir değişikliğe yol açtı olup olmadığını belirlemek için yapılmıştır (Şekil 2 ). <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/54309/54309fig2.jpg" /> Polyester veya silika nanopartikül / polyester kaplamalar (silis / polyester) güneş ışığına maruz kalma beş yıl ile yüzeylerin ...

yüzeylerinin iki tip silika nanopartiküllerinin bir tabaka ile kaplanmış bir polyester kaplı çelik ve polyester, incelenmiştir. Her iki yüzeyler yüzey kimyası ve nano ölçekli topografya önemli değişikliklere neden olduğu bulunmuştur güneş ışığına maruz bırakıldı.

Güneş ışığına maruz Yüzeyler Silika Nanoparçacık-polyester kaplamalar Evrimi

Corrosion of metallic surfaces is prevalent in the environment and is of great concern in many areas, including the military, transport, aviation, ...

Bu metodolojinin genel amacı, polyester ve silika nanoparçacık kaplı polyesterden hazırlanan çelik kaplamaların yüzeyindeki değişimlerin güneş ışığına maruz kaldıktan sonra incelenmesidir. Bu yöntem, endüstriyel alanlardaki ve nano kaplamalar ile antikorozyon gibi konulardaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, hava koşullarına maruz kalan nano kaplamaların davranışı hakkında kapsamlı bir anlayış sağlamasıdır.Prosedür, laboratuvarlarımızdan Jitraporn Vongsvivut ve Vi Khanh Truong tarafından gösterilecektir. İlk olarak, daha önce güneş ışığına maruz bırakılmış çelik numuneleri çift distile su ile durulayın ve ardından nitrojen gazı kullanarak kurulayın. Yüzeye herhangi bir hava kontaminantının absorbe olmasını önlemek için numuneleri hava geçirmez bir kapta saklayın.Zayıflatılmış toplam yansıma kızılötesi mikrospektroskopi veya ATRIR kullanarak numune yüzey kimyasını analiz edin. İlk olarak, ATR ünitesinin kolunu açın ve bir alüminyum disk üzerindeki numuneyi mikroskop tablasında yer alan ATR ünitesine yerleştirin. ATR ünitesinin numune tablasını yukarı doğru kaldırın ve numune yüzeyine odaklanmak için objektifi kullanın.Tekil görüntü butonu

the-evolution-silica-nanoparticle-polyester-coatings-on-surfaces

Research

JoVE Journal

Engineering

Mühendislik

Biz bir kaç nm çeşitli malzemelerin nano boyutlu parçacıkların birkaç 100 nm arasında değişen ince filmler yatırmak plazma gelişmiş kimyasal buhar biriktirme kullandık. Biz geçirgenliği kabuğun kalınlığı ile kontrol edilir oyuk nanoshells üretmek için daha sonra aşındırma Çekirdek malzeme. Biz küçük çözünen bu kaplamaların geçirgenliği karakterize ve bu engelleri birkaç gün içinde çekirdek malzemenin sürekli salım sağlayabilir göstermektedir.

Plazma Polimerize Hollow Parçacıkların Encapsulation ve Geçirgenlik Özellikleri

Silika nanopartikülleri, bir siloksan öncüsünün asit katalizi ve mikrodalga destekli sentetik teknikler kullanılarak hazırlandı ve bu da çapı 30-250 nm arasında değişen nanomalzemelerin kontrollü büyümesiyle sonuçlandı. Büyüme dinamikleri, başlangıçtaki silisik asit konsantrasyonu, reaksiyon süresi ve reaksiyon sıcaklığı değiştirilerek kontrol edilebilir.

Silika Nanopartiküllerin Mikrodalga Destekli Asit Katalizi ile Hazırlanması

Bu makalede, uzun vadede polimer kaplı yüzeylere geliştirilmesi üzerinde durulacak, kök hücre istikrarlı kültür, insan hepatositleri türetilmiş.

Optimize Sentetik Yüzeyler Hepatosellüler Fenotip kullanma Stabilize

Sulu ortamda bir iskele yüzeyinin hücre afinitesini değiştirmek için bir protokol açıklıyoruz. Yöntem, foto-ışınlanmış bölgedeki organik filmi ayrıştırmak için titanyum dioksit fotokatalizinden yararlanır. Hem ex situ hem de in situ iskele proteinlerinin mikro alanlarını oluşturmak için kullanılabileceğini gösteriyoruz.

TiO kullanarak sulu bir ortamda Proteinler ve Hücreler photopatterning<sub&gt; 2</sub&gt; Photocatalysis

Bu yazıda, bir deneysel protokol sunulmuştur aşınma altında ve çevre ayrışma altında bir ürünün tanecik aerosol haline araştırmak. aerosoller şeklinde tasarlanmış nano emisyon hakkında sonuçlar sunulmaktadır. spesifik deneysel kurulum ayrıntılı olarak tarif edilmiştir.

Deneysel Protokol Aşınma altında ve Çevre Ayrışma altında Ürünün Parçacık aerosol haline Araştırma

Bu makale, hidrofobik yüzeyi hidrofilik hale getiren protein bazlı nanopartiküllerin üretimi için bir protokol sunmaktadır. Üretilen nanoparçacık, gliadin-siyanoakrilat diblok kopolimerlerinin bir montajıdır. Üretilen nanopartikül ile sprey kaplama, hedef malzemenin yüzeyini hidrofilik bir yüzeye dönüştürür.

Hidrofilik Kaplama için Gliadin-siyanoakrilat Nanopartiküller Üretimi için Protokol

Burada, nanopartiküllerin şişme kapsülleme yoluyla bir polimer konak matrisine dahil edilmesini izlemek için güvenilir bir yöntem sunuyoruz. Kadmiyum selenit kuantum noktalarının yüzey konsantrasyonunun, kesitsel floresan görüntüleme yoluyla doğru bir şekilde görselleştirilebileceğini gösteriyoruz.

Doğrudan Floresan Görüntüleme kullanma Nanoparçacık-polimer kompozitler Gelişmiş Bileşim Analizi

Bu el yazması, yüksek IR yansıtıcı özelliklere sahip süperhidrofobik, TiO2 kaplı içi boş cam mikro küreleri (HGM) sentezlemek için bir yumuşak kimya yöntemi önermektedir.

TiO<sub&gt; 2</subBir Yumuşak kimya Yöntemi ile Sentezlenen Süper hidrofobik ve High IR-yansıtıcı özellikleri ile&gt; -kaplı çukur cam Mikrokürelerinin

Bu rapor bir mikrodalga tarafından başlatılan bir yaklaşım functionalized porfirin gözenekli organosilicate Sorbentler birikimi için pamuk kumaş üzerinde detayları ve 2-chloroethyl etil sülfür (CEES) taşıma bundan kaynaklanan kumaş azalma gösterir tedavi.

Kumaş destekler gözenekli Sorbentler birikimi

Sunulan bir anodik alüminyum oksit filtresini kullanarak fabrikasyon nanofibers toplayarak, fonksiyonel yüzeyler için nano-mikro multiscale yapılar imal etmek kolay bir yöntemdir.

Fonksiyonel yüzeyler için baskılı Nanofibers tarafından toplanan multiscale yapıları

Bu protokol, silan kaplı nano gözenekli yüzeyler üzerinde sıralı dijital desenleme ve aşılama yoluyla kaygan üç boyutlu yapılar üretmek için ışık kaynaklı bir yöntem sunar. Bu yaklaşım, akışkan manipülasyonu ve yüzey mühendisliğindeki uygulamalarla kaygan bölgelerin mekansal olarak kontrol edilmesini sağlayarak, desenli sıvı iticiliğe ve arayüzey kayganlığının kantitatif analizine olanak tanır.

Silan Kaplı Nano Gözenekli Yapılara Dayalı Kaygan Yüzeyler için Işık Kaynaklı Desenleme ve Aşılama

Keşfedin güneş ışığına maruz kalan polyester ve silika nanoparçacık kaplamalı çelik yüzeylerdeki kimyasal ve topografik değişiklikleri. Bu yöntem nano kaplamaların hava koşullarındaki davranışını anlamak için kritik öneme sahiptir.

Güneş ışığına maruz Yüzeyler Silika Nanoparçacık-polyester kaplamalar Evrimi

Daha fazla video keşfet