Die Bereitstellung von TiO2- und ITO Dispersionen ist beispielsweise im Bereich funktioneller, transparenter Beschichtungen von großem Interesse.
Dabei stellt die Herstellung stabiler kolloidaler Dispersionen mit Partikelgrößen = 10 nm eine Herausforderung dar und fordert ein prinzipielles Verständnis der Stabilisierung der Nanopartikel sowie Möglichkeiten, die Dispersionen wirtschaftlich effizient herzustellen. In dieser Arbeit wird gezeigt, dass über die nicht-wässrige Sol-Gel-Synthese hergestellte TiO2- und ITO-Nanopartikel gezielt mit Hilfe einer Funktionalisierung hinsichtlich der Partikel- und Dispersionseigenschaften beeinflusst werden konnten. Die Funktionalisierung erfolgte mit niedermolekularen Liganden. Durch eine in situ Funktionalisierung der TiO2-Partikel sowie durch eine Anpassung der Reaktionsbedingungen konnten neben der Wirtschaftlichkeit der Synthese auch die Partikeleigenschaften hinsichtlich der fotokatalytischen Aktivität verbessert werden. Aus den funktionalisierten TiO2-Partikeln wurden stabile nanopartikuläre Dispersionen zur Herstellung transparenter Beschichtungen erzeugt. Die post-synthetische Funktionalisierung führte zu einer Stabilisierung der ITO-Partikel in organischen und wässrigen Dispersionsmitteln mit Partikelgrößen = 10 nm. Durch den Einsatz analytischer Methoden wie der isothermen Reaktionskalorimetrie konnte der Mechanismus der Stabilisierung der ITO-Partikel charakterisiert werden.
Aktualisiert: 2021-03-31
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