Synthèse d'oxydes simples : synthèse de particules de silice (SiO2) sphériques et de diamètres contrôlés : procédé de pepisation d'un ester

Résumé du document

L'élaboration d'un oxyde simple de composition chimique pure ne présente pas de réelles difficultés. Cependant, il est beaucoup plus délicat de contrôler sa « morphologie ».
C'est pourquoi, au cours de ce document-TP, nous allons voir l'une des deux voies de synthèses permettant l'obtention d'oxydes de morphologie contrôlée, en l'occurrence le procédé de peptisation d'un ester.
Au cours de ce document-TP, notre objectif est, de préparer des nanoparticules de SiO2 de monodispersité totale de 200 nm et de 400 nm.

Extraits

[...] Synthèse de particules de Si02 de 400 nm : Au départ, avant agitation, nous obtenons une solution transparente. Après quelques minutes d'agitation, nous obtenons une solution colloïdale blanche, avec des reflets jaunâtres en transmission et bleuets à contre- jour. Au cours de ce TP, nous sommes dans le cas typique d'une synthèse par voie sol-gel. En effet, nous procédons à l'hydrolyse-condensation de l'alcoxy de silicium. D'autre part, l'objet de ce TP est de réaliser un contrôle morphologique, c'est à dire en taille des particules de SiO2 synthétisées. [...]

[...] Synthèse d'oxydes simples : synthèse de particules de silice (SiO2) sphériques et de diamètres contrôlés : procédé de pepisation d'un ester L'élaboration d'un oxyde simple de composition chimique pure ne présente pas de réelles difficultés. Cependant, il est beaucoup plus délicat de contrôler sa morphologie C'est pourquoi, au cours de ce TP, nous allons voir l'une des deux voies de synthèses permettant l'obtention d'oxydes de morphologie contrôlée, en l'occurrence le procédé de peptisation d'un ester. Au cours de ce TP, notre objectif est, de préparer des nanoparticules de SiO2 de monodispersité totale de 200 nm et de 400 nm. [...]

[...] Cf p 98 - Au niveau de la phase de condensation : plus le pH est basique, c'est à dire plus il y a de NH3, plus la taille des grains augmente. Afin de vérifier la synthèse à la taille désirée de nos particules, il serait intéressant de procéder à des analyses de caractérisation. G. H. Bogush, M.A. Tracy, C.F. [...]

[...] Synthèse de particules de Si02 de 400 nm : Dans un bécher de 200 mL, on introduit simultanément 6,8 mL de NH3 ainsi que 2,82 mL d'eau, avec un peu de solvant en l'occurrence de l'éthanol. Ensuite, dans un autre bécher, on introduit 3,8 mL de TEOS avec le solvant : l'éthanol, soit environ 87 mL. Puis, sous agitation magnétique à l'aide d'un barreau aimanté, le second bécher est versé rapidement dans le premier bécher. Comme précédemment, le mode d'introduction est rapide afin d'obtenir des particules homogènes. Synthèse de particules de Si02 de 200 nm : Au départ, avant agitation, nous obtenons une solution transparente. [...]