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两性表面的润湿性：pH和离子强度对表面电离和润湿的影响
Langmuir ( IF 3.7 ) Pub Date : 2018-11-14 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.langmuir.8b02875 Ettore Virga 1, 2 , Evan Spruijt 3 , Wiebe M. de Vos 1 , P. M. Biesheuvel 2
Langmuir ( IF 3.7 ) Pub Date : 2018-11-14 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.langmuir.8b02875 Ettore Virga 1, 2 , Evan Spruijt 3 , Wiebe M. de Vos 1 , P. M. Biesheuvel 2
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我们提出了一种新颖的理论来预测水在两性表面上的接触角，这是pH和离子强度的函数。为了验证我们的理论，对两种常用的两性材料氧化铝（Al 2 O 3）和二氧化钛（TiO 2）进行了实验。我们发现在所有pH值和不同盐浓度下都具有良好的一致性。随着盐浓度的增加，该理论预测接触角-pH曲线会变陡，同时在pH = PZC（零电荷点）时保持相同的接触角，这与数据相符。我们的模型基于两性1-p K该模型包括水系统的静电自由能以及与表面接触的液滴的表面能。此外，我们展示了我们的理论如何暗示基于两性基团的新型响应膜设计的可能性。在pH〜PZC时，该膜可阻止水流，但在酸性或碱性稍强的条件下，膜孔的润湿性可能会发生足够的变化，以允许水和溶质通过。而且，这些膜可以充当有源传感器，仅允许高离子强度的溶液在废水处理中流过。
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更新日期：2018-11-14
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