Nanoparticules de titane

NanoComposix fabrique sur mesure une variété de nanoparticules de dioxyde de titane conçues avec précision et hautement caractérisées. Nos formulations présentent des tailles et des morphologies bien définies – y compris des nanobâtonnets, des nanofils et des revêtements – et des compositions chimiques de surface ajustables. TiO2 les matériaux de nanoComposix ne sont pas agglomérés et conviennent parfaitement à une utilisation comme matériaux de référence, pour les enquêtes en nanotoxicologie et pour diverses autres applications de R&D.

Nanotiges de titane

Les nanorodes Titania de nanoComposix sont des nanoparticules cristallines 1D (phase anatase) avec des distributions étroites de longueur et de diamètre, un indice de réfraction élevé et de fortes propriétés d'absorption UV. Les nanorodes sont :

  • Surface fonctionnalisée avec de l'acide stéarique et se disperse facilement dans les solvants organiques non polaires et polaires
  • Uniforme en taille et en morphologie : une longueur moyenne de 55 nm et un diamètre de 15 nm
  • Fourni en n-butanol à un TiO2 concentration massique de 1 mg/mL

Propriétés du dioxyde de titane

La morphologie unique et l'homogénéité de nos nanoparticules de titane les rendent idéales pour une utilisation dans une variété d'applications, notamment :

  • Photocatalyse
  • Photovoltaïque
  • Catalyse sélective par facette
  • Pigments avancés
  • Revêtements optiques à indice de réfraction élevé

En raison de l'indice de réfraction élevé (~ 2,5) et de la grande bande interdite (~ 3,2 eV) du TiO anatase2, les nanoparticules de titane ont d'excellentes propriétés optiques et se diffusent fortement dans tout le spectre visible. TiO2 présente une couleur beaucoup « plus blanche » que les matériaux à indice de réfraction inférieur tels que la silice ; pour cette raison, TiO2 est de loin le pigment blanc le plus répandu au monde. Les petites particules bien dispersées, telles que nos nanotiges de titane, apparaissent opalescentes en solution, offrant des effets optiques uniques pour les revêtements et les cosmétiques.

Le Titania se distingue également par sa forte absorbance dans le spectre UV et sa stabilité chimique exceptionnelle, ce qui en fait l'un des matériaux les plus populaires utilisés dans les applications photocatalytiques. Avec un cocatalyseur approprié déposé à sa surface, le titane est capable de diviser l'eau en hydrogène et oxygène sous irradiation solaire. Lorsqu'elles sont combinées avec un colorant approprié, les nanoparticules d'oxyde de titane constituent un composant essentiel des cellules solaires sensibilisées aux colorants (DSSC) et, plus récemment, leur utilisation dans d'autres classes de systèmes photovoltaïques a été étudiée. Les structures finement réglées de notre TiO2 les nanomatériaux en font des candidats intéressants pour la recherche fondamentale sur l'énergie, car les effets de la morphologie des particules sur la durée de vie et le transport des porteurs peuvent contribuer à faciliter les améliorations des applications de conversion de l'énergie solaire.

En plus des applications en tant que pigment et photocatalyseur actif dans les UV, les nanoparticules de titane peuvent être utilisées à la place de la silice dans les cas où la silice fonctionne mal. Par exemple, contrairement à la silice, qui est un oxyde acide et se dissout facilement dans des conditions de pH élevé, le titane est un oxyde basique et est stable à tous les pH, sauf aux pH les plus bas. TiO2 les revêtements sur les nanoparticules plasmoniques induisent un déplacement beaucoup plus important de la bande de plasmon par rapport aux coques de silice en raison de l'indice de réfraction élevé du titane. Les surfaces de Titania présentent également des propriétés d'adsorption sélective uniques pour certaines biomolécules importantes, notamment les protéines phosphorylées, une propriété rarement observée dans la silice non modifiée.

Les surfaces et les supports de dispersion de nos nanorods de titane peuvent être adaptés à l'application souhaitée. Contactez-nous pour plus d’informations sur nos capacités de fabrication sur mesure.

Nanomatériaux Titania personnalisés de nanoComposix

NanoComposix possède une vaste expérience dans la synthèse et le développement de nanomatériaux et de revêtements complexes en titane, et a produit un large assortiment de TiO bien caractérisé et réglé avec précision.2 nanoparticules sur mesure pour de nombreux clients. Nous sommes capables de synthétiser des nanomatériaux de titane de différentes tailles, morphologies, phases cristallines, fonctionnalités de surface et solubilités.

Contactez-nous dès aujourd'hui pour vous renseigner sur vos propres besoins personnalisés en nanoparticules de titane.

Nanofils de Titania

Les nanofils de Titania représentent un rapport d'aspect 1D TiO extrêmement élevé2 nanomatériau, ayant une longueur moyenne de 600 nm et un diamètre moyen de 20 nm. Ce matériau est dispersable dans l’eau et les solvants polaires compatibles avec l’eau. Les dimensions et la phase cristalline des nanofils peuvent être ajustées en faisant varier les conditions de réaction lors de la synthèse.

Dioxyde de titane sphérique

200 nm amorphous titania nanospheres 7 nm anatase nanocrystals

NanoComposix fabrique une variété de nanoparticules sphériques de titane pour nos clients. Les matériaux sont largement caractérisés et peuvent être fournis dans une large gamme de solutions, de tailles et de phases cristallines. L'oxyde de titane amorphe présente un indice de réfraction élevé et une excellente dispersibilité dans l'eau et les alcools, tandis que l'oxyde de titane cristallin (c'est-à-dire anatase ou rutile) présente un indice de réfraction encore plus élevé et d'excellentes performances photocatalytiques.

Revêtements Titania sur nanoparticules

Au nanospheres with amorphous titania shells Ag nanospheres with amorphous titania shells

Nous sommes également capables de recouvrir divers nanomatériaux d’une coque en dioxyde de titane ; veuillez vous renseigner pour voir si le matériau de votre choix peut être recouvert de titane. La cristallinité de la coquille peut être contrôlée par des techniques de calcination. Les coquilles de titane amorphes présentent un indice de réfraction élevé et une excellente dispersibilité dans l'eau et les alcools à chaîne courte ; Les coquilles cristallines en titane présentent des indices de réfraction encore plus élevés et des propriétés photocatalytiques améliorées. Une coque de TiO hautement cristallin2 peut considérablement décaler vers le rouge l'extinction maximale d'un noyau de nanoparticules plasmoniques et constitue un outil supplémentaire pour développer des formulations de nanoparticules avec une réponse de couleur spécifique.

Nanoparticules de Titania fonctionnalisées en surface

230 nm crystalline titania nanospheres with a polyethylene glycol (PEG) surface 25 nm crystalline titania nanoparticles with a polyvinylpyrrolidone (PVP) surface

Toutes nos particules de titane peuvent être fonctionnalisées en surface. En fonction des besoins du client, nous sommes en mesure de modifier la surface du TiO2 avec une variété de ligands organiques, à la fois physisorbés et liés de manière covalente. Des méthodes sont disponibles pour lier les silanes à la surface du TiO2 des nanoparticules ; par exemple, des alkylsilanes hydrophobes peuvent être utilisés pour augmenter la compatibilité du TiO2 avec des solvants organiques polaires.

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