Nature.com သို့ ဝင်ရောက်ကြည့်ရှုသည့်အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါသည်။ သင်အသုံးပြုနေသော browser ဗားရှင်းတွင် CSS ပံ့ပိုးမှု အကန့်အသတ်ရှိသည်။ အကောင်းဆုံးရလဒ်များအတွက် သင့် browser ၏ ဗားရှင်းအသစ်ကို အသုံးပြုရန် (သို့မဟုတ် Internet Explorer ရှိ Compatibility Mode ကို ပိတ်ရန်) အကြံပြုအပ်ပါသည်။ ထိုအတောအတွင်း၊ ပံ့ပိုးမှုဆက်လက်ရရှိစေရန်အတွက် ကျွန်ုပ်တို့သည် ဆိုက်ကို styling သို့မဟုတ် JavaScript မပါဘဲ ပြသနေပါသည်။
Stearic acid (SA) ကို စွမ်းအင်သိုလှောင်ကိရိယာများတွင် phase change material (PCM) အဖြစ် အသုံးပြုသည်။ ဤလေ့လာမှုတွင် SiO2 shell surfactant ကို microencapsulate လုပ်ရန် sol-gel နည်းလမ်းကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ SA ပမာဏအမျိုးမျိုး (၅၊ ၁၀၊ ၁၅၊ ၂၀၊ ၃၀ နှင့် ၅၀ ဂရမ်) ကို tetraethyl orthosilicate (TEOS) ၁၀ mL တွင် encapsulate လုပ်ထားသည်။ ပေါင်းစပ်ထားသော microencapsulated phase change material (MEPCM) ကို Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR)၊ X-ray diffraction (XRD)၊ X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) နှင့် scanning electron microscopy (SEM) တို့ဖြင့် သွင်ပြင်လက္ခဏာရပ်များ ပြသခဲ့သည်။ လက္ခဏာရပ်ရလဒ်များအရ SA ကို SiO2 ဖြင့် အောင်မြင်စွာ encapsulate လုပ်ထားကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ Thermogravimetric analysis (TGA) အရ MEPCM သည် CA ထက် thermal stability ပိုမိုကောင်းမွန်ကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ differential scanning calorimetry (DSC) ကိုအသုံးပြုခြင်းဖြင့် အပူ-အအေးပေးစက် ၃၀ ကြိမ်ပြုလုပ်ပြီးနောက်တွင်ပင် MEPCM ၏ enthalpy တန်ဖိုးသည် မပြောင်းလဲကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော နမူနာအားလုံးတွင် MEPCM ပါဝင်သော SA ၅၀ ဂရမ်သည် အမြင့်ဆုံး အရည်ပျော်အပူနှင့် အစိုင်အခဲအပူ 182.53 J/g နှင့် 160.12 J/g အသီးသီး ရှိသည်။ အထုပ်စွမ်းဆောင်ရည်တန်ဖိုးကို အပူဒေတာကို အသုံးပြု၍ တွက်ချက်ခဲ့ပြီး အမြင့်ဆုံးစွမ်းဆောင်ရည်ကို တူညီသောနမူနာအတွက် 86.68% ရှိကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။
ဆောက်လုပ်ရေးလုပ်ငန်းတွင် အသုံးပြုသော စွမ်းအင်၏ ၅၈% ခန့်ကို အဆောက်အအုံများကို အပူပေးခြင်းနှင့် အအေးခံခြင်းအတွက် အသုံးပြုသည်။၁ ထို့ကြောင့်၊ အလိုအပ်ဆုံးအရာမှာ ပတ်ဝန်းကျင်ညစ်ညမ်းမှုကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားသည့် ထိရောက်သော စွမ်းအင်စနစ်များ ဖန်တီးရန်ဖြစ်သည်။၂။ အဆင့်ပြောင်းလဲပစ္စည်းများ (PCM) ကို အသုံးပြုသော Latent Heat နည်းပညာသည် အပူချိန်အတက်အကျနည်းပါးသောနေရာတွင် မြင့်မားသောစွမ်းအင်ကို သိုလှောင်ထားနိုင်သည်၃၊၄၊၅၊၆ နှင့် အပူလွှဲပြောင်းခြင်း၊ နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်သိုလှောင်ခြင်း၊ အာကာသနှင့် အဲယားကွန်းကဲ့သို့သော နယ်ပယ်များတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုနိုင်သည်။၇၊၈၊၉။ PCM သည် နေ့ဘက်တွင် အဆောက်အအုံပြင်ပမှ အပူစွမ်းအင်ကို စုပ်ယူပြီး ညဘက်တွင် စွမ်းအင်ကို ထုတ်လွှတ်သည်၁၀။ ထို့ကြောင့် အဆင့်ပြောင်းလဲပစ္စည်းများကို အပူစွမ်းအင်သိုလှောင်ပစ္စည်းများအဖြစ် အကြံပြုထားသည်။ ထို့အပြင်၊ အစိုင်အခဲ-အစိုင်အခဲ၊ အစိုင်အခဲ-အရည်၊ အရည်-ဓာတ်ငွေ့နှင့် အစိုင်အခဲ-ဓာတ်ငွေ့၁၁ ကဲ့သို့သော PCM အမျိုးအစားအမျိုးမျိုးရှိသည်။ ၎င်းတို့ထဲတွင်၊ အဆင့်ပြောင်းလဲပစ္စည်းများတွင် အသုံးအများဆုံးနှင့် မကြာခဏအသုံးပြုသော အရာများမှာ အစိုင်အခဲ-အစိုင်အခဲ အဆင့်ပြောင်းလဲပစ္စည်းများနှင့် အစိုင်အခဲ-အရည် အဆင့်ပြောင်းလဲပစ္စည်းများဖြစ်သည်။ သို့သော်၊ အရည်-ဓာတ်ငွေ့နှင့် အစိုင်အခဲ-ဓာတ်ငွေ့ အဆင့်ပြောင်းလဲပစ္စည်းများ၏ ကြီးမားသော ထုထည်ပြောင်းလဲမှုများကြောင့် ၎င်းတို့၏အသုံးချမှုသည် အလွန်ခက်ခဲသည်။
PCM သည် ၎င်း၏ဂုဏ်သတ္တိများကြောင့် အသုံးချမှုအမျိုးမျိုးရှိသည်- ၁၅°C အောက် အပူချိန်တွင် အရည်ပျော်နေသော အရည်များကို အဲယားကွန်းစနစ်များတွင် အေးသောအပူချိန်ကို ထိန်းသိမ်းရန် အသုံးပြုနိုင်ပြီး ၉၀°C အထက် အပူချိန်တွင် အရည်ပျော်နေသော အရည်များကို မီးလောင်မှုကာကွယ်ရန် အပူပေးစနစ်များတွင် အသုံးပြုနိုင်သည်၁၂။ အသုံးချမှုနှင့် အရည်ပျော်မှတ်အပိုင်းအခြားပေါ် မူတည်၍ အဆင့်ပြောင်းလဲမှုပစ္စည်းအမျိုးမျိုးကို မတူညီသော အော်ဂဲနစ်နှင့် အင်အော်ဂဲနစ်ဓာတုပစ္စည်းများမှ ပေါင်းစပ်ထားသည်၁၃၊၁၄၊၁၅။ ပါရာဖင်သည် အပူငုပ်ခြင်း၊ ချေးမတက်ခြင်း၊ ဘေးကင်းခြင်းနှင့် အရည်ပျော်မှတ်အပိုင်းအခြားကျယ်ပြန့်ခြင်း၁၆၊၁၇၊၁၈၊၁၉၊၂၀၊၂၁ တို့ဖြင့် အသုံးအများဆုံး အဆင့်ပြောင်းလဲမှုပစ္စည်းဖြစ်သည်။
သို့သော်၊ အဆင့်ပြောင်းလဲမှုပစ္စည်းများ၏ အပူစီးကူးမှုနည်းသောကြောင့်၊ အဆင့်ပြောင်းလဲမှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း အခြေခံပစ္စည်းယိုစိမ့်မှုကို ကာကွယ်ရန်အတွက် ၎င်းတို့ကို အခွံ (အပြင်ဘက်အလွှာ) တွင် အဖုံးအုပ်ထားရန် လိုအပ်သည်22။ ထို့အပြင်၊ လုပ်ငန်းလည်ပတ်မှုအမှားများ သို့မဟုတ် ပြင်ပဖိအားသည် အပြင်ဘက်အလွှာ (အကာ) ကို ပျက်စီးစေနိုင်ပြီး အရည်ပျော်အဆင့်ပြောင်းလဲမှုပစ္စည်းသည် ဆောက်လုပ်ရေးပစ္စည်းများနှင့် ဓာတ်ပြုနိုင်ပြီး ထည့်သွင်းထားသော သံမဏိချောင်းများကို ချေးစေကာ အဆောက်အဦ၏ ဝန်ဆောင်မှုပေးနိုင်မှုကို လျော့ကျစေသည်23။ ထို့ကြောင့် အထက်ဖော်ပြပါပြဿနာများ24ကို ဖြေရှင်းနိုင်သည့် အဖုံးအုပ်ထားသော အဆင့်ပြောင်းလဲမှုပစ္စည်းများကို လုံလောက်သော အခွံပစ္စည်းဖြင့် ပေါင်းစပ်ရန် အရေးကြီးပါသည်။
အဆင့်ပြောင်းလဲမှုပစ္စည်းများ၏ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ခြင်းသည် အပူလွှဲပြောင်းမှုကို ထိရောက်စွာတိုးမြှင့်ပေးပြီး ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာတုံ့ပြန်မှုကို လျှော့ချပေးနိုင်ပြီး ထုထည်ပြောင်းလဲမှုများကို ထိန်းချုပ်နိုင်သည်။ PCM အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ခြင်းအတွက် နည်းလမ်းအမျိုးမျိုးကို တီထွင်ထားပြီး၊ ၎င်းတို့မှာ interfacial polymerization25,26,27,28၊ in situ polymerization29,30,31,32၊ coacervation33,34,35 နှင့် sol-gel လုပ်ငန်းစဉ်များ36,37,38,39 တို့ဖြစ်သည်။ ဖော်မယ်လ်ဒီဟိုက်ရေဇင်းကို အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ခြင်း40,41,42,43 အတွက် အသုံးပြုနိုင်သည်။ မယ်လမင်း-ဖော်မယ်လ်ဒီဟိုက်နှင့် ယူရီးယား-ဖော်မယ်လ်ဒီဟိုက်ရေဇင်းများကို အခွံပစ္စည်းများအဖြစ် အသုံးပြုကြပြီး လည်ပတ်နေစဉ်အတွင်း အဆိပ်သင့်ဖော်မယ်လ်ဒီဟိုက်ကို မကြာခဏထုတ်လွှတ်လေ့ရှိသည်။ ထို့ကြောင့် ဤပစ္စည်းများကို ထုပ်ပိုးမှုလုပ်ငန်းစဉ်များတွင် အသုံးပြုခြင်းကို တားမြစ်ထားသည်။ သို့သော်၊ တိုးချဲ့နိုင်သော အပူစွမ်းအင်သိုလှောင်မှုအတွက် ပတ်ဝန်းကျင်နှင့်သဟဇာတဖြစ်သော အဆင့်ပြောင်းလဲမှုပစ္စည်းများကို ဖက်တီးအက်ဆစ်များနှင့် လစ်နင်44 ကိုအခြေခံသည့် ပေါင်းစပ်နာနိုကက်ဆူးလ်များကို အသုံးပြု၍ ပေါင်းစပ်နိုင်သည်။
Zhang နှင့်အဖွဲ့ ၄၅ နှင့်အဖွဲ့သည် tetraethyl orthosilicate မှ lauric acid ကို ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ခဲ့ပြီး methyltriethoxysilane နှင့် tetraethyl orthosilicate အချိုး တိုးလာသည်နှင့်အမျှ latent heat လျော့နည်းသွားပြီး မျက်နှာပြင် hydrophobicity တိုးလာကြောင်း ကောက်ချက်ချခဲ့သည်။ Lauric acid သည် kapok fibers များအတွက် အလားအလာရှိပြီး ထိရောက်သော core material တစ်ခု ဖြစ်နိုင်သည်။ ထို့အပြင်၊ Latibari နှင့်အဖွဲ့ ၄၇ တို့သည် TiO2 ကို shell material အဖြစ် အသုံးပြု၍ stearic acid-based PCMs များကို ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ Zhu နှင့်အဖွဲ့သည် n-octadecane နှင့် silicone nanocapsules များကို အလားအလာရှိသော PCMs ၄၈ အဖြစ် ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။ စာပေများကို ပြန်လည်သုံးသပ်ချက်မှ ထိရောက်ပြီး တည်ငြိမ်သော microencapsulated phase change materials များဖွဲ့စည်းရန်အတွက် အကြံပြုထားသော ဆေးပမာဏကို နားလည်ရန် ခက်ခဲသည်။
ထို့ကြောင့် စာရေးသူများ သိရှိထားသည့်အတိုင်း microencapsulation အတွက် အသုံးပြုသော phase change ပစ္စည်းပမာဏသည် ထိရောက်ပြီး တည်ငြိမ်သော microencapsulated phase change ပစ္စည်းများ ထုတ်လုပ်ရာတွင် အရေးကြီးသော parameter တစ်ခုဖြစ်သည်။ phase change ပစ္စည်းပမာဏ အမျိုးမျိုးကို အသုံးပြုခြင်းသည် microencapsulated phase change ပစ္စည်းများ၏ ကွဲပြားသော ဂုဏ်သတ္တိများနှင့် တည်ငြိမ်မှုကို ရှင်းလင်းစွာ ဖော်ပြနိုင်မည်ဖြစ်သည်။ Stearic acid (fatty acid) သည် ပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သဟဇာတဖြစ်သော၊ ဆေးပညာအရ အရေးကြီးပြီး စီးပွားရေးအရ ကောင်းမွန်သော ပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်ပြီး enthalpy တန်ဖိုးမြင့်မားပြီး 72°C အထိ အပူချိန်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိသောကြောင့် အပူစွမ်းအင်ကို သိုလှောင်ရန် အသုံးပြုနိုင်သည်။ ထို့အပြင် SiO2 သည် မီးလောင်လွယ်ခြင်းမရှိ၊ ပိုမိုမြင့်မားသော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ခွန်အား၊ အပူစီးကူးမှုနှင့် core ပစ္စည်းများကို ပိုမိုကောင်းမွန်သော ဓာတုဗေဒ ခံနိုင်ရည်ကို ပေးစွမ်းပြီး ဆောက်လုပ်ရေးတွင် pozzolanic ပစ္စည်းအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ ဘိလပ်မြေကို ရေနှင့် ရောစပ်လိုက်သောအခါ၊ ညံ့ဖျင်းစွာ encapsulated PCM များသည် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဟောင်းနွမ်းမှုနှင့် ကြီးမားသော ကွန်ကရစ်ဖွဲ့စည်းပုံများတွင် ဖြစ်ပေါ်လာသော အပူချိန်မြင့်မားခြင်း (အပူဓာတ်) ကြောင့် အက်ကွဲနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့် SiO2 shell ပါရှိသော microencapsulated CA ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ဤပြဿနာကို ဖြေရှင်းနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့် ဤလေ့လာမှု၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ ဆောက်လုပ်ရေးအသုံးချမှုများတွင် sol-gel လုပ်ငန်းစဉ်ဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားသော PCM များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ထိရောက်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးရန်ဖြစ်သည်။ ဤလုပ်ငန်းတွင်၊ SiO2 အခွံများတွင် ထည့်သွင်းထားသော 5၊ 10၊ 15၊ 20၊ 30 နှင့် 50 ဂရမ် (အခြေခံပစ္စည်းအဖြစ်) ပမာဏအမျိုးမျိုးကို ကျွန်ုပ်တို့ စနစ်တကျ လေ့လာခဲ့သည်။ SiO2 အခွံဖွဲ့စည်းရန်အတွက် 10 ml ပမာဏတွင် ပုံသေပမာဏရှိသော tetraethylorthosilicate (TEOS) ကို precursor solution အဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။
အဓိကပစ္စည်းအဖြစ် ဓာတ်ပြုမှုအဆင့် stearic acid (SA၊ C18H36O2၊ အရည်ပျော်မှတ်- 72°C) ကို တောင်ကိုရီးယားနိုင်ငံ၊ Gyeonggi-do ရှိ Daejung Chemical & Metals Co., Ltd. မှ ဝယ်ယူခဲ့သည်။ ရှေ့ပြေးအရည်အဖြစ် Tetraethylorthosilicate (TEOS၊ C8H20O4Si) ကို ဘယ်လ်ဂျီယံနိုင်ငံ၊ Geel ရှိ Acros Organics မှ ဝယ်ယူခဲ့သည်။ ထို့အပြင်၊ absolute ethanol (EA၊ C2H5OH) နှင့် sodium lauryl sulfate (SLS၊ C12H25NaO4S) ကို တောင်ကိုရီးယားနိုင်ငံ၊ Gyeonggi-do ရှိ Daejung Chemical & Metals Co., Ltd မှ ဝယ်ယူခဲ့ပြီး အသီးသီး ပျော်ရည်များနှင့် surfactants အဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။ ပေါင်းခံရေကိုလည်း ပျော်ရည်အဖြစ် အသုံးပြုသည်။
SA ပမာဏ အမျိုးမျိုးကို ဆိုဒီယမ် လောရယ် ဆာလဖိတ် (SLS) အချိုးအစား အမျိုးမျိုးဖြင့် ပေါင်းခံရေ 100 mL တွင် သံလိုက်မွှေစက်ကို အသုံးပြု၍ 800 rpm နှင့် 75 °C တွင် 1 နာရီကြာ ရောစပ်ခဲ့သည် (ဇယား 1)။ SA emulsion များကို အုပ်စုနှစ်စု ခွဲခြားထားသည်- (1) SA 5, 10 နှင့် 15 ဂရမ်ကို ပေါင်းခံရေ 100 ml (SATEOS1, SATEOS2 နှင့် SATEOS3) တွင် SLS 0.10 ဂရမ်နှင့် ရောစပ်ခဲ့သည်၊ (2) SA 20, 30 နှင့် 50 ဂရမ်ကို SLS 0.15, 0.20 နှင့် 0.25 ဂရမ်တို့နှင့် ရောစပ်ခဲ့သည်ကို ပေါင်းခံရေ 100 ml (SATEOS4, SATEOS5 နှင့် SATEOS6) တွင် ရောစပ်ခဲ့သည်။ 0.10 ဂရမ် SLS ကို 5, 10 နှင့် 15 ဂရမ် SA နှင့်အတူ အသုံးပြု၍ emulsion များ အသီးသီး ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ထို့နောက်တွင် SATEOS4, SATEOS5 နှင့် SATEOS6 အတွက် SLS အရေအတွက် တိုးမြှင့်ရန် အဆိုပြုခဲ့သည်။ ဇယား ၁ တွင် တည်ငြိမ်သော emulsion solution များရရှိရန်အသုံးပြုသော CA နှင့် SLS အချိုးများကိုပြသထားသည်။
TEOS ၁၀ မီလီလီတာ၊ အီသနော (EA) ၁၀ မီလီလီတာ နှင့် ပေါင်းခံရေ ၂၀ မီလီလီတာကို ၁၀၀ မီလီလီတာ ဘီကာထဲတွင် ထည့်ပါ။ SA နှင့် SiO2 အခွံများ၏ အချိုးအစားအမျိုးမျိုး၏ အဖုံးအကာပြုလုပ်ခြင်း ထိရောက်မှုကို လေ့လာရန်အတွက် နမူနာအားလုံး၏ ပေါင်းစပ်မှုကိန်းဂဏန်းကို မှတ်တမ်းတင်ခဲ့သည်။ အရောအနှောကို သံလိုက်မွှေစက်ဖြင့် ၄၀၀ rpm နှင့် ၆၀°C တွင် ၁ နာရီကြာ မွှေခဲ့သည်။ ထို့နောက် precursor ပျော်ရည်ကို ပြင်ဆင်ထားသော SA emulsion ထဲသို့ drop-to-drop ထည့်ကာ ၈၀၀ rpm နှင့် ၇၅°C တွင် ၂ နာရီကြာ ပြင်းပြင်းထန်ထန် မွှေပြီးနောက် အဖြူရောင်အမှုန့်ရရှိရန် စစ်ထုတ်ခဲ့သည်။ အဖြူရောင်အမှုန့်ကို အကြွင်းအကျန် SA ကို ဖယ်ရှားရန် ပေါင်းခံရေဖြင့် ဆေးကြောပြီး ၄၅°C တွင် ၂၄ နာရီကြာ vacuum oven တွင် အခြောက်ခံခဲ့သည်။ ရလဒ်အနေဖြင့် SiO2 အခွံပါသော microencapsulated SC ကို ရရှိခဲ့သည်။ microencapsulated SA ပေါင်းစပ်ခြင်းနှင့် ပြင်ဆင်ခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုလုံးကို ပုံ ၁ တွင် ပြသထားသည်။
SiO2 အခွံပါ SA မိုက်ခရိုကပ်ဆူးများကို sol-gel နည်းလမ်းဖြင့် ပြင်ဆင်ထားပြီး ၎င်းတို့၏ အဖုံးအကာယကို ပုံ ၂ တွင် ပြသထားသည်။ ပထမအဆင့်တွင် SLS ပါဝင်သော ရေပျော်ရည်တွင် SA emulsion ကို surfactant အဖြစ် ပြင်ဆင်ခြင်း ပါဝင်သည်။ ဤကိစ္စတွင် SA မော်လီကျူး၏ hydrophobic အဆုံးသည် SLS နှင့် ချိတ်ဆက်ပြီး hydrophilic အဆုံးသည် ရေမော်လီကျူးများနှင့် ချိတ်ဆက်ကာ တည်ငြိမ်သော emulsion ကို ဖွဲ့စည်းပေးသည်။ ထို့ကြောင့် SLS ၏ hydrophobic အပိုင်းအစများကို ကာကွယ်ထားပြီး SA အစက်၏ မျက်နှာပြင်ကို ဖုံးအုပ်ထားသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ TEOS ပျော်ရည်များ၏ hydrolysis သည် ရေမော်လီကျူးများကြောင့် ဖြည်းဖြည်းချင်း ဖြစ်ပေါ်ပြီး အီသနော ရှိနေချိန်တွင် hydrolyzed TEOS ဖွဲ့စည်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည် (ပုံ ၂က) ၄၉၊ ၅၀၊ ၅၁။ Hydrolyzed TEOS သည် condensation reaction ကို ခံယူပြီး n-hydrolyzed TEOS သည် silica clusters များကို ဖွဲ့စည်းသည် (ပုံ ၂ခ)။ silica clusters များကို SLS ရှိနေချိန်တွင် SA52 ဖြင့် အဖုံးအကာ လုပ်ထားသည် (ပုံ ၂ဂ)၊ ၎င်းကို microencapsulation လုပ်ငန်းစဉ်ဟုခေါ်သည်။
SiO2 အခွံဖြင့် CA ၏ အဏုကြည့်အလွှာငယ်ဖြင့် အဖုံးအုပ်ခြင်း၏ ပုံကြမ်းပုံ (က) TEOS ၏ ရေဓာတ်ပြိုကွဲခြင်း (ခ) ဟိုက်ဒရိုလိုက်ဇိတ် ငွေ့ရည်ဖွဲ့ခြင်းနှင့် (ဂ) SiO2 အခွံဖြင့် CA ၏ အဖုံးအုပ်ခြင်း
bulk SA နှင့် microencapsulated SA တို့၏ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို Fourier transform infrared spectrometer (FT-IR, Perkin Elmer UATR Two, USA) ကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး spectra များကို 500 မှ 4000 cm-1 အတွင်း မှတ်တမ်းတင်ခဲ့သည်။
X-ray diffractometer (XRD, D/MAX-2500, Rigaku, Japan) ကို SA အဆင့်များနှင့် မိုက်ခရိုကပ်ဆူးလ်ပစ္စည်းများကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန်အတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။ X-ray ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ စကင်န်ဖတ်ခြင်းကို Cu-Kα ရောင်ခြည် (λ = 1.541 Å) ကို အသုံးပြု၍ 4°/မိနစ် စကင်န်ဖတ်အမြန်နှုန်းဖြင့် 2θ = 5°–95° အတိုင်းအတာတွင်၊ လည်ပတ်မှုအခြေအနေ 25 kV နှင့် 100 mA ကို အသုံးပြု၍ စဉ်ဆက်မပြတ် စကင်န်ဖတ်ခြင်းမုဒ်တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ X-ray ပုံရိပ်များကို နမူနာအားလုံးတွင် 50° ပြီးနောက်တွင် မည်သည့်အထွတ်အထိပ်ကိုမျှ မတွေ့ရှိရသောကြောင့် 2θ = 5–50° အတိုင်းအတာတွင် တည်ဆောက်ခဲ့သည်။
X-ray photoelectron spectroscopy (XPS, Scienta Omicron R3000, USA) ကို Al Kα (1486.6 eV) ကို X-ray အရင်းအမြစ်အဖြစ် အသုံးပြု၍ bulk SA ၏ ဓာတုအခြေအနေအပြင် encapsulation ပစ္စည်းတွင်ရှိသော ဒြပ်စင်များကို နားလည်ရန် လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ စုဆောင်းထားသော XPS spectra များကို exotic carbon (binding energy 284.6 eV) ကို အသုံးပြု၍ C 1s peak သို့ ချိန်ညှိခဲ့သည်။ Shirley နည်းလမ်းကို အသုံးပြု၍ နောက်ခံပြင်ဆင်ပြီးနောက်၊ ဒြပ်စင်တစ်ခုစီ၏ high-resolution peak များကို deconvoluted လုပ်ကာ CASA XPS software ကို အသုံးပြု၍ Gaussian/Lorentzian functions များနှင့် fitted လုပ်ခဲ့သည်။
အစုလိုက် SC နှင့် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသော SC တို့၏ ပုံသဏ္ဍာန်ကို 15 kV တွင် energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) တပ်ဆင်ထားသော scanning electron microscopy (SEM၊ MIRA3၊ TESCAN၊ Brno၊ Czech Republic) ကို အသုံးပြု၍ စစ်ဆေးခဲ့သည်။ SEM ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းမပြုမီ၊ အားသွင်းအကျိုးသက်ရောက်မှုများကို ရှောင်ရှားရန် နမူနာများကို platinum (Pt) ဖြင့် coated လုပ်ခဲ့သည်။
အပူဂုဏ်သတ္တိများ (အရည်ပျော်/အစိုင်အခဲမှတ်နှင့် ಒಟ್ಟಾರೆအပူ) နှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှု (အပူလည်ပတ်မှု) ကို ၄၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် ၁၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်/မိနစ် အပူ/အအေးနှုန်းဖြင့် နှင့် ၉၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် စဉ်ဆက်မပြတ် နိုက်ထရိုဂျင်သန့်စင်မှုဖြင့် differential scanning calorimetry (DSC၊ TA Instrument၊ Discovery DSC၊ Newcastle၊ USA) ဖြင့် ဆုံးဖြတ်ခဲ့သည်။ ကိုယ်အလေးချိန်ကျဆင်းမှု ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ၄၀-၆၀၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ် အပူချိန်မှစတင်၍ ၁၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်/မိနစ် အပူနှုန်းဖြင့် နိုက်ထရိုဂျင် စဉ်ဆက်မပြတ်စီးဆင်းမှုတွင် TGA analyzer (TA Instrument၊ Discovery TGA၊ New Castle၊ USA) ကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
ပုံ ၃ တွင် bulk SC နှင့် microencapsulated SC (SATEOS1, SATEOS2, SATEOS3, SATEOS4, SATEOS5 နှင့် SATEOS6) တို့၏ FTIR spectra များကို ပြသထားသည်။ နမူနာအားလုံး (SA နှင့် microencapsulated SA) တွင် 2910 cm-1 နှင့် 2850 cm-1 ရှိ absorption peaks များသည် –CH3 နှင့် –CH2 အုပ်စုများ၏ symmetrical stretching vibrations များ အသီးသီးကြောင့်ဖြစ်သည်10,50။ 1705 cm–1 ရှိ peak သည် C=O bond ၏ vibrational stretching နှင့် ကိုက်ညီသည်။ 1470 cm-1 နှင့် 1295 cm-1 ရှိ peaks များသည် –OH functional group ၏ in-plane bending vibration နှင့် ကိုက်ညီပြီး 940 cm-1 နှင့် 719 cm-1 ရှိ peaks များသည် in-plane vibration နှင့် yield နှင့် OH အုပ်စု အသီးသီးကြောင့်ဖြစ်သည်-plane deformation vibration နှင့် ကိုက်ညီသည်။ 2910၊ 2850၊ 1705၊ 1470၊ 1295၊ 940 နှင့် 719 cm-1 တို့တွင် SA ၏ စုပ်ယူမှု အမြင့်ဆုံးအမှတ်များကို microencapsule အားလုံးတွင် တွေ့ရှိခဲ့ရသည်။ ထို့အပြင်၊ Si-O-Si band ၏ antisymmetric stretching vibration နှင့် ကိုက်ညီသော 1103 cm-1 တွင် မကြာသေးမီက ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သော အမြင့်ဆုံးအမှတ်ကို SA microcapsule တွင် တွေ့ရှိခဲ့သည်။ FT-IR ရလဒ်များသည် Yuan et al. 50 နှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ ၎င်းတို့သည် အမိုးနီးယား/အီသနော အချိုးဖြင့် microencapsulated SA ကို အောင်မြင်စွာ ပြင်ဆင်ခဲ့ပြီး SA နှင့် SiO2 အကြား ဓာတုဗေဒ အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှု မဖြစ်ပွားခဲ့ကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ လက်ရှိ FT-IR လေ့လာမှု၏ ရလဒ်များအရ SiO2 shell သည် hydrolyzed TEOS ၏ condensation လုပ်ငန်းစဉ်နှင့် polymerization မှတစ်ဆင့် SA (core) ကို အောင်မြင်စွာ encapsulate လုပ်ခဲ့ကြောင်း ပြသထားသည်။ SA ပါဝင်မှု နည်းပါးသောအခါ Si-O-Si band ၏ အမြင့်ဆုံး intensity သည် ပိုမိုမြင့်မားသည် (ပုံ 3b-d)။ SA ပမာဏ 15 g ထက်ပိုလာသည်နှင့်အမျှ Si-O-Si band ၏ ထိပ်ဆုံးပြင်းထန်မှုနှင့် ကျယ်ပြန့်မှုတို့သည် တဖြည်းဖြည်း လျော့ကျလာပြီး SA ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် SiO2 ၏ ပါးလွှာသောအလွှာတစ်ခု ဖွဲ့စည်းခြင်းကို ညွှန်ပြသည်။
(က) SA၊ (ခ) SATEOS1၊ (ဂ) SATEOS2၊ (ဃ) SATEOS3၊ (င) SATEOS4၊ (စ) SATEOS5 နှင့် (ဆ) SATEOS6 တို့၏ FTIR ရောင်စဉ်များ။
bulk SA နှင့် microencapsulated SA တို့၏ XRD ပုံစံများကို ပုံ ၄ တွင် ပြသထားသည်။ XRD ထိပ်ဖျားများသည် JCPDS နံပါတ် 0381923၊ 02 အရ 2θ = 6.50° (300), 10.94° (500), 15.46° (700), 20.26° ((\overline {5}) တွင် တည်ရှိပြီး နမူနာအားလုံး (311), 24.04° (602) နှင့် 39.98° (913) တွင် 21.42° တွင် တည်ရှိပြီး SA အဖြစ် သတ်မှတ်သည်။ surfactant (SLS)၊ အခြားကျန်ရှိသောပစ္စည်းများနှင့် SiO250 ၏ microencapsulation ကဲ့သို့သော မသေချာမရေရာသောအချက်များကြောင့် bulk CA နှင့် ပုံပျက်ခြင်းနှင့် hybridity တို့ဖြစ်သည်။ encapsulation ဖြစ်ပေါ်ပြီးနောက်၊ အဓိကထိပ်ဖျားများ (300), (500), (311) နှင့် (602) ၏ ပြင်းထန်မှုသည် bulk CA နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက တဖြည်းဖြည်း လျော့ကျလာပြီး နမူနာ၏ crystallinity လျော့ကျသွားကြောင်း ညွှန်ပြသည်။
(က) SA၊ (ခ) SATEOS1၊ (ဂ) SATEOS2၊ (ဃ) SATEOS3၊ (င) SATEOS4၊ (စ) SATEOS5 နှင့် (ဆ) SATEOS6 တို့၏ XRD ပုံစံများ။
SATEOS1 ၏ ပြင်းအားသည် အခြားနမူနာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သိသိသာသာ ကျဆင်းသွားသည်။ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော နမူနာအားလုံးတွင် အခြားထိပ်များကို မတွေ့ရှိခဲ့ပါ (ပုံ ၄ခ-ဂ)၊ ၎င်းသည် SA မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဓာတုဗေဒ အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှုထက် SiO252 ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ စုပ်ယူမှု ဖြစ်ပေါ်ကြောင်း အတည်ပြုသည်။ ထို့အပြင်၊ SA ၏ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ဖုံးအုပ်ခြင်းသည် မည်သည့်ဖွဲ့စည်းပုံအသစ်မျှ ပေါ်လာခြင်း မရှိဟုလည်း ကောက်ချက်ချခဲ့သည်။ SiO2 သည် SA မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဓာတုဗေဒ တုံ့ပြန်မှု မရှိဘဲ မပျက်မစီး ရှိနေပြီး၊ SA ပမာဏ လျော့နည်းလာသည်နှင့်အမျှ ရှိပြီးသား ထိပ်များသည် ပိုမိုသိသာထင်ရှားလာပါသည် (SATEOS1)။ ဤရလဒ်သည် SiO2 သည် SA မျက်နှာပြင်ကို အဓိကအားဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ (700) ရှိ ထိပ်သည် လုံးဝပျောက်ကွယ်သွားပြီး \((\overline{5}02)\) ရှိ ထိပ်သည် SATEOS 1 တွင် ဖုတစ်ခု ဖြစ်လာသည် (ပုံ ၄ခ)၊ ၎င်းသည် ပုံဆောင်ခဲ လျော့နည်းခြင်းနှင့် amorphism တိုးလာခြင်းနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။ SiO2 သည် သဘာဝအားဖြင့် amorphous ဖြစ်သောကြောင့် 2θ = 19° မှ 25° အထိ တွေ့ရှိရသည့် peaks များတွင် hump နှင့် broadening ရှိသည်53 (ပုံ 4b–g)၊ ၎င်းသည် amorphous SiO252 ရှိနေကြောင်း အတည်ပြုသည်။ microencapsulated SA ၏ diffraction peak intensity နိမ့်ကျခြင်းသည် silica အတွင်းနံရံ၏ nucleation effect နှင့် limiting crystallization behavior49 ကြောင့်ဖြစ်သည်။ SA ပါဝင်မှုနည်းလေ TEOS များစွာရှိနေခြင်းကြောင့် SA ၏ အပြင်ဘက်မျက်နှာပြင်တွင် အများအားဖြင့် adsorbed ဖြစ်နေသော silica shell ပိုထူလာသည်ဟု ယုံကြည်ရသည်။ သို့သော် SA ပမာဏတိုးလာသည်နှင့်အမျှ emulsion solution ရှိ SA အစက်အပြောက်များ၏ မျက်နှာပြင်ဧရိယာတိုးလာပြီး သင့်လျော်သော encapsulation အတွက် TEOS ပိုမိုလိုအပ်သည်။ ထို့ကြောင့် SA ပါဝင်မှုမြင့်မားလေ FT-IR ရှိ SiO2 peak ကို ဖိနှိပ်ခံရပြီး XRF ရှိ 2θ = 19–25° အနီး diffraction peak ၏ intensity လျော့နည်းသွားသည် (ပုံ 4) နှင့် expansion လည်း လျော့ကျသွားသည်။ မမြင်ရပါ။ သို့သော်၊ ပုံ ၄ တွင် မြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း၊ SA ပမာဏ 5 g (SATEOS1) မှ 50 g (SATEOS6) အထိ တိုးလာသည်နှင့် ထိပ်များသည် bulk SA နှင့် အလွန်နီးကပ်လာပြီး (700) ရှိ ထိပ်သည် ထိပ်ပြင်းထန်မှုအားလုံးဖြင့် ပေါ်လာသည်။ ဤရလဒ်သည် FT-IR ရလဒ်များနှင့် ဆက်စပ်နေပြီး၊ SiO2 SATEOS6 ထိပ်၏ ပြင်းထန်မှုသည် 1103 cm-1 (ပုံ ၃g) တွင် လျော့ကျသွားသည်။
SA၊ SATEOS1 နှင့် SATEOS6 တွင်ရှိသော ဒြပ်စင်များ၏ ဓာတုအခြေအနေများကို ပုံ ၁ နှင့် ၂ တွင် ပြသထားသည်။ ပုံ ၅၊ ၆၊ ၇ နှင့် ၈ နှင့် ဇယား ၂။ အစုလိုက် SA၊ SATEOS1 နှင့် SATEOS6 အတွက် တိုင်းတာမှုစကင်န်များကို ပုံ ၅ တွင် ပြသထားပြီး C 1s၊ O 1s နှင့် Si 2p အတွက် မြင့်မားသော resolution စကင်န်များကို ပုံ ၅၊ ၆၊ ၇ နှင့် ၈ နှင့် ဇယား ၂ တွင် အသီးသီး ၆၊ ၇ နှင့် ၈ တွင် ပြသထားသည်။ XPS မှရရှိသော ချည်နှောင်စွမ်းအင်တန်ဖိုးများကို ဇယား ၂ တွင် အကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြထားသည်။ ပုံ ၅ မှမြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း SATEOS1 နှင့် SATEOS6 တွင် ထင်ရှားသော Si 2s နှင့် Si 2p ထိပ်များကို တွေ့ရှိခဲ့ပြီး၊ SiO2 shell ၏ microencapsulation ဖြစ်ပေါ်ခဲ့သည်။ ယခင်သုတေသီများသည် 155.1 eV54 တွင် အလားတူ Si 2s ထိပ်ကို အစီရင်ခံတင်ပြခဲ့ကြသည်။ SATEOS1 (ပုံ ၅ခ) နှင့် SATEOS6 (ပုံ ၅ဂ) တွင် Si ထိပ်များရှိနေခြင်းက FT-IR (ပုံ ၃) နှင့် XRD (ပုံ ၄) အချက်အလက်များကို အတည်ပြုပါသည်။
ပုံ ၆ (က) တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ bulk SA ၏ C 1s များတွင် CC၊ caliphatic နှင့် O=C=O ဟူသော ချည်နှောင်စွမ်းအင်သုံးမျိုးရှိပြီး ၎င်းတို့မှာ 284.5 eV၊ 285.2 eV နှင့် 289.5 eV အသီးသီးဖြစ်သည်။ C–C၊ caliphatic နှင့် O=C=O ထိပ်များကို SATEOS1 (ပုံ ၆ခ) နှင့် SATEOS6 (ပုံ ၆ဂ) တွင်လည်း တွေ့ရှိခဲ့ရပြီး ဇယား ၂ တွင် အကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြထားသည်။ ၎င်းအပြင်၊ C 1s ထိပ်သည် 283 .1 eV (SATEOS1) နှင့် 283.5 eV (SATEOS6) ရှိ နောက်ထပ် Si-C ထိပ်နှင့်လည်း ကိုက်ညီသည်။ C–C၊ caliphatic၊ O=C=O နှင့် Si–C အတွက် ကျွန်ုပ်တို့၏ လေ့လာတွေ့ရှိချက်အရ ချည်နှောင်စွမ်းအင်များသည် အခြားရင်းမြစ်များနှင့် ကောင်းစွာဆက်စပ်နေသည်55,56။
O 1 SA၊ SATEOS1 နှင့် SATEOS6 တို့၏ XPS ရောင်စဉ်များကို ပုံ ၇က မှ ဂ တွင် အသီးသီးပြသထားသည်။ bulk SA ၏ O 1s အထွတ်အထိပ်သည် deconvoluted ဖြစ်ပြီး C=O/C–O (531.9 eV) နှင့် C–O–H (533.0 eV) ဟူ၍ အထွတ်အထိပ်နှစ်ခုရှိပြီး SATEOS1 နှင့် SATEOS6 ၏ O 1 မှာ တသမတ်တည်းဖြစ်သည်။ အထွတ်အထိပ်သုံးခုသာရှိသည်- C=O/C–O၊ C–O–H နှင့် Si–OH55,57,58။ SATEOS1 နှင့် SATEOS6 ရှိ O 1s ချည်နှောင်စွမ်းအင်သည် bulk SA နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အနည်းငယ်ပြောင်းလဲပြီး ၎င်းသည် shell ပစ္စည်းတွင် SiO2 နှင့် Si-OH ရှိနေခြင်းကြောင့် ဓာတုအပိုင်းအစတွင် ပြောင်းလဲမှုနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။
SATEOS1 နှင့် SATEOS6 တို့၏ Si 2p XPS ရောင်စဉ်များကို ပုံ ၈က နှင့် ခ တွင် အသီးသီးပြသထားသည်။ bulk CA တွင် SiO2 မရှိခြင်းကြောင့် Si 2p ကို မတွေ့ရှိရပါ။ SATEOS1 အတွက် Si 2p ထိပ်သည် 105.4 eV နှင့် SATEOS6 အတွက် 105.0 eV နှင့် ကိုက်ညီပြီး Si-O-Si နှင့် ကိုက်ညီကာ SATEOS1 ထိပ်သည် 103.5 eV နှင့် SATEOS6 ထိပ်သည် 103.3 eV ဖြစ်ပြီး Si-OH55 နှင့် ကိုက်ညီသည်။ SATEOS1 နှင့် SATEOS6 ရှိ Si-O-Si နှင့် Si-OH ထိပ်ကိုက်ညီမှုသည် SA core မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် SiO2 ၏ အောင်မြင်စွာ microencapsulation ကို ဖော်ပြသည်။
အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသော ပစ္စည်း၏ ပုံသဏ္ဌာန်သည် အလွန်အရေးကြီးပြီး ပျော်ဝင်နိုင်မှု၊ တည်ငြိမ်မှု၊ ဓာတုဗေဒ ဓာတ်ပြုမှု၊ စီးဆင်းနိုင်မှု နှင့် ခိုင်ခံ့မှု59 တို့ကို သက်ရောက်မှုရှိသည်။ ထို့ကြောင့် SEM ကို ပုံ ၉ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း bulk SA (100×) နှင့် microencapsulated SA (500×) တို့၏ ပုံသဏ္ဌာန်ကို ဖော်ပြရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။ ပုံ ၉က မှ မြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း SA ဘလောက်သည် ဘဲဥပုံသဏ္ဍာန်ရှိသည်။ အမှုန်အရွယ်အစားသည် 500 မိုက်ခရွန်ထက်ကျော်လွန်သည်။ သို့သော် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသော လုပ်ငန်းစဉ် ဆက်လက်လုပ်ဆောင်သွားသည်နှင့် ပုံ ၉ခ-ဆ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ပုံသဏ္ဌာန်သည် သိသိသာသာပြောင်းလဲသွားသည်။
×500 ရှိ (a) SA (×100)၊ (b) SATEOS1၊ (c) SATEOS2၊ (d) SATEOS3၊ (e) SATEOS4၊ (f) SATEOS5 နှင့် (g) SATEOS6 တို့၏ SEM ပုံများ။
SATEOS1 နမူနာတွင် မျက်နှာပြင်ကြမ်းတမ်းသော quasi-spherical SiO2-wrapped SA အမှုန်အမွှားငယ်များကို တွေ့ရှိရသည် (ပုံ 9b)၊ ၎င်းသည် SA မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ TEOS ၏ hydrolysis နှင့် condensation polymerization ကြောင့်ဖြစ်နိုင်ပြီး အီသနောမော်လီကျူးများ လျင်မြန်စွာပျံ့နှံ့မှုကို အရှိန်မြှင့်ပေးသည်။ ရလဒ်အနေဖြင့် SiO2 အမှုန်များစုပုံလာပြီး စုပုံလာသည်ကို တွေ့ရှိရသည်52,60။ ဤ SiO2 အခွံသည် microencapsulated CA အမှုန်များအတွက် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာခိုင်ခံ့မှုကို ပေးစွမ်းပြီး အပူချိန်မြင့်မားသော နေရာတွင် အရည်ပျော် CA ယိုစိမ့်မှုကိုလည်း ကာကွယ်ပေးသည်10။ ဤရလဒ်သည် SiO2 ပါ၀င်သော SA အမှုန်အမွှားငယ်များကို အလားအလာရှိသော စွမ်းအင်သိုလှောင်ပစ္စည်းများအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်ကို ညွှန်ပြသည်61။ ပုံ 9b မှ မြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း SATEOS1 နမူနာတွင် SA ကို ဖုံးအုပ်ထားသော ထူထဲသော SiO2 အလွှာပါရှိသော အမှုန်အမွှားဖြန့်ဖြူးမှု တူညီသည်။ microencapsulated SA (SATEOS1) ၏ အမှုန်အရွယ်အစားသည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 10–20 μm (ပုံ 9b) ဖြစ်ပြီး SA ပါဝင်မှုနည်းပါးသောကြောင့် bulk SA နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သိသိသာသာ သေးငယ်သည်။ မိုက်ခရိုကက်ဆူးလ်အလွှာ၏ အထူသည် precursor solution ၏ hydrolysis နှင့် condensation polymerization ကြောင့်ဖြစ်သည်။ SA ၏ ပမာဏနည်းသောအခါ၊ ဆိုလိုသည်မှာ 15 g အထိ (ပုံ 9b-d) တွင် စုပုံလာသော်လည်း၊ ဆေးပမာဏ တိုးလိုက်သည်နှင့် စုပုံလာခြင်းကို မတွေ့ရသော်လည်း၊ ရှင်းရှင်းလင်းလင်း သတ်မှတ်ထားသော ဂလိုဘယ်အမှုန်များကို တွေ့ရှိရသည် (ပုံ 9e-g) 62။
ထို့အပြင်၊ SLS surfactant ပမာဏသည် ကိန်းသေဖြစ်နေသောအခါ၊ SA ပါဝင်မှု (SATEOS1၊ SATEOS2 နှင့် SATEOS3) သည် စွမ်းဆောင်ရည်၊ ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် အမှုန်အရွယ်အစား ဖြန့်ဖြူးမှုတို့ကိုလည်း သက်ရောက်မှုရှိသည်။ ထို့ကြောင့် SATEOS1 သည် အမှုန်အရွယ်အစား၊ ညီညာသော ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် သိပ်သည်းသော မျက်နှာပြင်ကို ပြသထားသည် (ပုံ 9b)၊ ၎င်းသည် ကိန်းသေ surfactant63 အောက်တွင် ဒုတိယ nucleation ကို မြှင့်တင်ပေးသည့် SA ၏ ရေဓာတ်ပါဝင်မှု သဘောသဘာဝကြောင့် ဖြစ်သည်။ SA ပါဝင်မှုကို 5 မှ 15 g (SATEOS1၊ SATEOS2 နှင့် SATEOS3) အထိ တိုးမြှင့်ခြင်းနှင့် ကိန်းသေ surfactant ပမာဏ၊ ဆိုလိုသည်မှာ 0.10 g SLS (ဇယား 1) ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် surfactant မော်လီကျူး၏ အမှုန်တစ်ခုစီ၏ ပံ့ပိုးကူညီမှု လျော့ကျသွားပြီး အမှုန်အရွယ်အစားနှင့် အမှုန်အရွယ်အစားကို လျော့ကျစေသည်ဟု ယုံကြည်ရသည်။ SATEOS2 (ပုံ 9c) နှင့် SATEOS3 (ပုံ 9d) ၏ ဖြန့်ဖြူးမှုသည် SATEOS 1 (ပုံ 9b) ၏ ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် ကွဲပြားသည်။
SATEOS1 (ပုံ 9b) နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက SATEOS2 သည် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော SA ၏ သိပ်သည်းသော morphology ကို ပြသခဲ့ပြီး အမှုန်အရွယ်အစား တိုးလာသည် (ပုံ 9c)။ ၎င်းသည် agglomeration 49 ကြောင့်ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် coagulation rate ကို လျော့ကျစေသည် (ပုံ 2b)။ SLS တိုးလာသည်နှင့်အမျှ SC ပမာဏ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ ပုံ 9 တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ပေါင်းစပ်မှု မည်သို့ဖြစ်ပေါ်သည်ကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်း မြင်နိုင်သည်။ ထို့အပြင် ပုံ 9e-g တွင် အမှုန်အားလုံးသည် ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် အရွယ်အစားအားဖြင့် ရှင်းရှင်းလင်းလင်း လုံးပတ်နေကြောင်း ပြသထားသည်။ SA ပမာဏများစွာ ရှိနေချိန်တွင် silica oligomers ပမာဏ သင့်လျော်စွာ ရရှိနိုင်ပြီး သင့်လျော်သော condensation နှင့် encapsulation ကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ထို့ကြောင့် well-defined microcapsules49 ဖွဲ့စည်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေကြောင်း အသိအမှတ်ပြုထားသည်။ SEM ရလဒ်များမှ SATEOS6 သည် SA ပမာဏ အနည်းငယ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သက်ဆိုင်ရာ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားကြောင်း ထင်ရှားသည်။
bulk SA နှင့် microcapsule SA တို့၏ energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) ရလဒ်များကို ဇယား ၃ တွင် ဖော်ပြထားပါသည်။ ဤဇယားမှ မြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း Si ပါဝင်မှုသည် SATEOS1 (12.34%) မှ SATEOS6 (2.68%) အထိ တဖြည်းဖြည်း လျော့ကျသွားပါသည်။ SA တိုးလာခြင်း။ ထို့ကြောင့် SA ပမာဏ တိုးလာခြင်းသည် SA မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် SiO2 စုပုံခြင်းကို လျော့ကျစေသည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ ပြောနိုင်ပါသည်။ EDS51 ၏ semi-quantitative analysis ကြောင့် ဇယား ၃ တွင် C နှင့် O ပါဝင်မှုများအတွက် တသမတ်တည်းရှိသော တန်ဖိုးများ မရှိပါ။ microencapsulated SA ၏ Si ပါဝင်မှုသည် FT-IR၊ XRD နှင့် XPS ရလဒ်များနှင့် ဆက်စပ်နေပါသည်။
SiO2 အခွံပါသော အဏုကြည့်အကာအရံပါသည့် SA အစုအဝေး၏ အရည်ပျော်ခြင်းနှင့် အစိုင်အခဲဖြစ်ခြင်း အပြုအမူကို ပုံ ၁ နှင့် ၂ တွင် ပြသထားသည်။ ၎င်းတို့ကို ပုံ ၁၀ နှင့် ၁၁ တွင် အသီးသီးပြသထားပြီး အပူဒေတာကို ဇယား ၄ တွင် ပြသထားသည်။ အဏုကြည့်အကာအရံပါသည့် SA ၏ အရည်ပျော်ခြင်းနှင့် အစိုင်အခဲဖြစ်ခြင်း အပူချိန်များသည် ကွဲပြားကြောင်း တွေ့ရှိရသည်။ SA ပမာဏ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ အရည်ပျော်ခြင်းနှင့် အစိုင်အခဲဖြစ်ခြင်း အပူချိန်များ တိုးလာပြီး အဏုကြည့်အကာအရံပါသည့် တန်ဖိုးများနှင့် နီးကပ်လာသည်။ SA အဏုကြည့်အကာအရံပါသည့် လုပ်ငန်းစဉ်ပြီးနောက် ဆီလီကာနံရံသည် ပုံဆောင်ခဲဖြစ်ခြင်း အပူချိန်ကို မြှင့်တင်ပေးပြီး ၎င်း၏နံရံသည် မတူညီမှုကို မြှင့်တင်ရန် အူတိုင်အဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ ထို့ကြောင့် SA ပမာဏ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ အရည်ပျော်ခြင်း (ပုံ ၁၀) နှင့် အစိုင်အခဲဖြစ်ခြင်း (ပုံ ၁၁) အပူချိန်များလည်း တဖြည်းဖြည်း မြင့်တက်လာသည်49,51,64။ အဏုကြည့်အကာအရံပါသည့် SA နမူနာအားလုံးတွင် SATEOS6 သည် အမြင့်ဆုံး အရည်ပျော်ခြင်းနှင့် အစိုင်အခဲဖြစ်ခြင်း အပူချိန်များကို ပြသခဲ့ပြီး SATEOS5၊ SATEOS4၊ SATEOS3၊ SATEOS2 နှင့် SATEOS1 တို့ နောက်တွင် ရှိနေသည်။
SATEOS1 သည် အနိမ့်ဆုံး အရည်ပျော်မှတ် (68.97 °C) နှင့် အစိုင်အခဲအပူချိန် (60.60 °C) ကို ပြသထားပြီး၊ ၎င်းသည် အမှုန်အရွယ်အစားသေးငယ်ခြင်းကြောင့်ဖြစ်ပြီး၊ မိုက်ခရိုကပ်ဆူးများအတွင်းရှိ SA အမှုန်များ၏ ရွေ့လျားမှုသည် အလွန်သေးငယ်ပြီး SiO2 အခွံသည် အလွှာထူထူတစ်ခုဖြစ်ပေါ်စေပြီး ထို့ကြောင့် Core Material သည် ဆန့်နိုင်ဆန့်နိုင်နှင့် ရွေ့လျားမှုကို ကန့်သတ်ထားသည်49။ ဤယူဆချက်သည် SEM ရလဒ်များနှင့် ဆက်စပ်နေပြီး၊ SATEOS1 သည် အမှုန်အရွယ်အစားသေးငယ်ကြောင်းပြသခဲ့သည် (ပုံ 9b)၊ ၎င်းသည် SA မော်လီကျူးများသည် မိုက်ခရိုကပ်ဆူးများ၏ အလွန်သေးငယ်သော ဧရိယာအတွင်းတွင် ကန့်သတ်ထားခြင်းကြောင့်ဖြစ်သည်။ အဓိကဒြပ်ထု၏ အရည်ပျော်မှုနှင့် အစိုင်အခဲအပူချိန်ကွာခြားချက်အပြင် SiO2 အခွံများပါရှိသော SA အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းအားလုံးသည် 6.10–8.37 °C အတိုင်းအတာတွင်ရှိသည်။ ဤရလဒ်သည် SiO2 အခွံ 65 ၏ အပူစီးကူးမှုကောင်းမွန်ခြင်းကြောင့် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသော SA ကို အလားအလာရှိသော စွမ်းအင်သိုလှောင်ပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။
ဇယား ၄ မှ မြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း SEM မှ သင့်လျော်သော encapsulation ကို လေ့လာတွေ့ရှိထားသောကြောင့် SATEOS6 သည် microencapsulated SC အားလုံးတွင် အမြင့်ဆုံး enthalpy ရှိသည် (ပုံ ၉g)။ SA packing rate ကို ညီမျှခြင်း (၁) ကို အသုံးပြု၍ တွက်ချက်နိုင်သည်။ (၁) microencapsulated SA49 ၏ latent heat data ကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်းဖြင့်။
R တန်ဖိုးသည် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသော SC ၏ အဖုံးအုပ်မှုဒီဂရီ (%) ကိုကိုယ်စားပြုပြီး၊ ΔHMEPCM,m သည် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသော SC ၏ ပေါင်းစပ်မှု၏ ಲೇಪအပူကိုကိုယ်စားပြုပြီး ΔHPCM,m သည် SC ၏ ပေါင်းစပ်မှု၏ ಲೇಪအပူကိုကိုယ်စားပြုသည်။ ထို့အပြင်၊ ထုပ်ပိုးမှုစွမ်းဆောင်ရည် (%) ကို အခြားအရေးကြီးသော နည်းပညာဆိုင်ရာ parameter အဖြစ် တွက်ချက်ပြီး ညီမျှခြင်း (1) (2)49 တွင်ပြထားသည်။
E တန်ဖိုးသည် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသော CA ၏ အဖုံးအုပ်မှုစွမ်းဆောင်ရည် (%) ကိုကိုယ်စားပြုပြီး၊ ΔHMEPCM,s သည် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသော CA ၏ ကျက်ရည်၏ ቅመအပူကိုကိုယ်စားပြုပြီး ΔHPCM,s သည် CA ၏ ကျက်ရည်၏ ቅመအပူကိုကိုယ်စားပြုသည်။
ဇယား ၄ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း SATEOS1 ၏ packing degree နှင့် efficiency သည် အသီးသီး 71.89% နှင့် 67.68% ရှိပြီး SATEOS6 ၏ packing degree နှင့် efficiency သည် အသီးသီး 90.86% နှင့် 86.68% (ဇယား ၄) ဖြစ်သည်။ နမူနာ SATEOS6 သည် microencapsulated SA အားလုံးတွင် အမြင့်ဆုံး encapsulation coefficient နှင့် efficiency ကိုပြသပြီး ၎င်း၏ အပူစွမ်းရည်မြင့်မားမှုကို ညွှန်ပြသည်။ ထို့ကြောင့် အစိုင်အခဲမှ အရည်သို့ကူးပြောင်းခြင်းသည် စွမ်းအင်များစွာလိုအပ်သည်။ ထို့အပြင် အအေးခံခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း SA microcapsules အားလုံးနှင့် bulk SA ၏ အရည်ပျော်ခြင်းနှင့် solidification အပူချိန်ကွာခြားချက်က microcapsule ပေါင်းစပ်မှုအတွင်း silica shell သည် spatial confined ဖြစ်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ ထို့ကြောင့် ရလဒ်များအရ SC ပမာဏတိုးလာသည်နှင့်အမျှ encapsulation rate နှင့် efficiency တဖြည်းဖြည်းတိုးလာသည် (ဇယား ၄)။
SiO2 အခွံပါသော bulk SA နှင့် microcapsule SA (SATEOS1၊ SATEOS3 နှင့် SATEOS6) တို့၏ TGA မျဉ်းကွေးများကို ပုံ ၁၂ တွင် ပြသထားသည်။ bulk SA (SATEOS1၊ SATEOS3 နှင့် SATEOS6) ၏ အပူချိန်တည်ငြိမ်မှုဂုဏ်သတ္တိများကို microencapsulated နမူနာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည်။ TGA မျဉ်းကွေးမှ bulk SA နှင့် microencapsulated SA တို့၏ အလေးချိန်ကျဆင်းမှုသည် ၄၀°C မှ ၁၉၀°C အထိ ချောမွေ့ပြီး အနည်းငယ်ကျဆင်းမှုကို ပြသကြောင်း ထင်ရှားသည်။ ဤအပူချိန်တွင် bulk SC သည် အပူပြိုကွဲမှုမဖြစ်ပေါ်ဘဲ microencapsulated SC သည် ၄၅°C တွင် ၂၄ နာရီကြာ အခြောက်ခံပြီးနောက်တွင်ပင် စုပ်ယူထားသောရေကို ထုတ်လွှတ်သည်။ ၎င်းက အလေးချိန်အနည်းငယ်ကျဆင်းစေသည်၊၄၉ သို့သော် ဤအပူချိန်ထက်ကျော်လွန်သောအခါ ပစ္စည်းသည် ယိုယွင်းပျက်စီးလာသည်။ SA ပါဝင်မှုနည်းသောအခါ (ဆိုလိုသည်မှာ SATEOS1)၊ စုပ်ယူထားသောရေပါဝင်မှု မြင့်မားပြီး ထို့ကြောင့် ၁၉၀°C အထိ အလေးချိန်ဆုံးရှုံးမှု မြင့်မားသည် (ပုံ ၁၂ တွင် ထည့်သွင်းထားသည်)။ အပူချိန် ၁၉၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ထက် မြင့်တက်လာသည်နှင့် နမူနာသည် ပြိုကွဲခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များကြောင့် အလေးချိန် ဆုံးရှုံးလာသည်။ Bulk SA သည် ၁၉၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် ပြိုကွဲစပြုပြီး ၂၆၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် ၄% သာ ကျန်ရှိတော့ပြီး SATEOS1၊ SATEOS3 နှင့် SATEOS6 တို့သည် ဤအပူချိန်တွင် ၅၀%၊ ၂၀% နှင့် ၁၂% အသီးသီး ထိန်းသိမ်းထားသည်။ ၃၀၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ပြီးနောက် bulk SA ၏ အလေးချိန်ဆုံးရှုံးမှုမှာ ၉၇.၆၀% ခန့်ရှိပြီး SATEOS1၊ SATEOS3 နှင့် SATEOS6 တို့၏ အလေးချိန်ဆုံးရှုံးမှုမှာ ၅၄.၂၀%၊ ၈၂.၄၀% နှင့် ၉၀.၃၀% ခန့်ရှိသည်။ SA ပါဝင်မှု မြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ SiO2 ပါဝင်မှု လျော့ကျသွားသည် (ဇယား ၃) နှင့် SEM တွင် အခွံပါးလွှာလာသည်ကို တွေ့ရှိရသည် (ပုံ ၉)။ ထို့ကြောင့် microencapsulated SA ၏ အလေးချိန်ကျဆင်းမှုသည် bulk SA နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက နည်းပါးပြီး SiO2 shell ၏ အကျိုးပြုဂုဏ်သတ္တိများကြောင့် ရှင်းပြနိုင်ပြီး SA ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် carbonaceous silicate-carbonaceous အလွှာဖွဲ့စည်းခြင်းကို မြှင့်တင်ပေးပြီး SA core ကို သီးခြားခွဲထုတ်ကာ ရလဒ်အနေဖြင့် volatile products10 ထုတ်လွှတ်မှုကို နှေးကွေးစေသည်။ ဤ char အလွှာသည် အပူပြိုကွဲမှုအတွင်း ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အကာအကွယ်အတားအဆီးတစ်ခုကို ဖွဲ့စည်းပေးပြီး မီးလောင်လွယ်သော မော်လီကျူးများ ဓာတ်ငွေ့အဆင့်သို့ ကူးပြောင်းခြင်းကို ကန့်သတ်ထားသည်66,67။ ထို့အပြင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် သိသာထင်ရှားသော အလေးချိန်ကျဆင်းမှုရလဒ်များကိုလည်း မြင်တွေ့နိုင်သည်- SATEOS1 သည် SATEOS3၊ SATEOS6 နှင့် SA တို့နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက နိမ့်ကျသောတန်ဖိုးများကို ပြသသည်။ SiO2 shell သည် အလွှာထူထူဖွဲ့စည်းသည့် SATEOS3 နှင့် SATEOS6 ထက် SATEOS1 ရှိ SA ပမာဏ နည်းပါးသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေဖြင့် bulk SA ၏ စုစုပေါင်းအလေးချိန်ကျဆင်းမှုသည် 415 °C တွင် 99.50% အထိ ရောက်ရှိသည်။ သို့သော် SATEOS1၊ SATEOS3 နှင့် SATEOS6 တို့သည် ၄၁၅ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် အသီးသီး ၆၂.၅၀%၊ ၈၅.၅၀% နှင့် ၉၃.၇၆% ကိုယ်အလေးချိန်ကျဆင်းမှုကို ပြသခဲ့သည်။ ဤရလဒ်သည် TEOS ထည့်သွင်းခြင်းသည် SA ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် SiO2 အလွှာတစ်ခုဖွဲ့စည်းခြင်းဖြင့် SA ပြိုကွဲမှုကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ ဤအလွှာများသည် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အကာအကွယ်အတားအဆီးတစ်ခုကို ဖွဲ့စည်းနိုင်သောကြောင့် microencapsulated CA ၏ အပူတည်ငြိမ်မှု တိုးတက်မှုကို တွေ့ရှိနိုင်သည်။
DSC51,52 ၏ အပူပေးခြင်းနှင့် အအေးခံခြင်း စက်ဝန်း ၃၀ ပြီးနောက် bulk SA နှင့် အကောင်းဆုံး microencapsulated နမူနာ (ဆိုလိုသည်မှာ SATEOS 6) ၏ အပူယုံကြည်စိတ်ချရမှုရလဒ်များကို ပုံ ၁၃ တွင် ပြသထားသည်။ bulk SA (ပုံ ၁၃က) သည် အရည်ပျော်အပူချိန်၊ အစိုင်အခဲဖြစ်ခြင်းနှင့် enthalpy တန်ဖိုးတို့တွင် မည်သည့်ကွာခြားချက်မျှ မပြသကြောင်း တွေ့မြင်နိုင်ပြီး SATEOS6 (ပုံ ၁၃ခ) သည် ၃၀ ကြိမ်မြောက် အပူပေးစက်ဝန်းနှင့် အအေးခံခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ပြီးနောက်တွင်ပင် အပူချိန်နှင့် enthalpy တန်ဖိုးတွင် မည်သည့်ကွာခြားချက်မျှ မပြသကြောင်း တွေ့မြင်နိုင်သည်။ Bulk SA သည် အရည်ပျော်မှတ် ၇၂.၁၀°C၊ အစိုင်အခဲဖြစ်ခြင်းအပူချိန် ၆၄.၆၉°C နှင့် ပထမစက်ဝန်းပြီးနောက် ပေါင်းစပ်ခြင်းနှင့် အစိုင်အခဲဖြစ်ခြင်း၏ အပူမှာ အသီးသီး ၂၀၁.၀ J/g နှင့် ၁၉၄.၁၀ J/g ဖြစ်ကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ ၃၀ ကြိမ်မြောက် သံသရာပြီးနောက်၊ ဤတန်ဖိုးများ၏ အရည်ပျော်မှတ်သည် 71.24 °C အထိ ကျဆင်းသွားပြီး၊ အစိုင်အခဲအပူချိန် 63.53 °C အထိ ကျဆင်းသွားပြီး၊ enthalpy တန်ဖိုးသည် 10% ကျဆင်းသွားသည်။ အရည်ပျော်မှုနှင့် အစိုင်အခဲအပူချိန်များ ပြောင်းလဲမှုများနှင့်အတူ enthalpy တန်ဖိုးများ ကျဆင်းခြင်းက bulk CA သည် microencapsulation မဟုတ်သော အသုံးချမှုများအတွက် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုမရှိကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ သို့သော်၊ သင့်လျော်သော microencapsulation ဖြစ်ပေါ်ပြီးနောက် (SATEOS6)၊ အရည်ပျော်မှုနှင့် အစိုင်အခဲအပူချိန်များနှင့် enthalpy တန်ဖိုးများသည် မပြောင်းလဲပါ (ပုံ 13b)။ SiO2 shells များဖြင့် microencapsulate လုပ်ပြီးနောက်၊ SA ကို ၎င်း၏ အကောင်းဆုံး အရည်ပျော်မှုနှင့် အစိုင်အခဲအပူချိန်များနှင့် တည်ငြိမ်သော enthalpy ကြောင့် အပူအသုံးချမှုများတွင် အထူးသဖြင့် ဆောက်လုပ်ရေးတွင် အဆင့်ပြောင်းလဲသည့်ပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်။
ပထမနှင့် ၃၀ ကြိမ်မြောက် အပူပေးခြင်းနှင့် အအေးပေးခြင်း စက်ဝန်းများတွင် SA (a) နှင့် SATEOS6 (b) နမူနာများအတွက် ရရှိသော DSC မျဉ်းကွေးများ။
ဤလေ့လာမှုတွင် SA ကို အဓိကပစ္စည်းအဖြစ်နှင့် SiO2 ကို အခွံပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြု၍ microencapsulation ကို စနစ်တကျ စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ TEOS ကို SA မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် SiO2 အထောက်အပံ့အလွှာနှင့် အကာအကွယ်အလွှာတစ်ခု ဖွဲ့စည်းရန်အတွက် ရှေ့ပြေးအဖြစ် အသုံးပြုသည်။ microencapsulated SA၊ FT-IR၊ XRD၊ XPS၊ SEM နှင့် EDS ရလဒ်များသည် SiO2 ရှိနေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ SEM ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအရ SATEOS6 နမူနာတွင် SA မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ SiO2 အခွံများ ဝန်းရံထားသော ကောင်းစွာသတ်မှတ်ထားသော ဂလိုဘယ်အမှုန်များကို ပြသထားသည်။ သို့သော် SA ပါဝင်မှုနည်းသော MEPCM တွင် စုပုံနေပြီး PCM ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို လျော့ကျစေသည်။ XPS ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအရ microcapsule နမူနာများတွင် Si-O-Si နှင့် Si-OH ရှိနေကြောင်း ပြသခဲ့ပြီး SA မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် SiO2 ၏ စုပ်ယူမှုကို ဖော်ပြသည်။ အပူစွမ်းဆောင်ရည် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအရ SATEOS6 သည် အလားအလာအရှိဆုံး အပူသိုလှောင်နိုင်စွမ်းကို ပြသထားပြီး အရည်ပျော်ခြင်းနှင့် အစိုင်အခဲအပူချိန်များမှာ အသီးသီး 70.37°C နှင့် 64.27°C ရှိပြီး အရည်ပျော်ခြင်းနှင့် အစိုင်အခဲအပူချိန်မှာ အသီးသီး 182.53 J/g နှင့် 160.12 J/g. G အသီးသီး ရှိသည်။ SATEOS6 ၏ အမြင့်ဆုံးထုပ်ပိုးမှုစွမ်းဆောင်ရည်မှာ 86.68% ဖြစ်သည်။ TGA နှင့် DSC အပူစက်ဝန်း ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအရ SATEOS6 သည် အပူပေးခြင်းနှင့် အအေးခံခြင်း လုပ်ငန်းစဉ် ၃၀ ပြီးနောက်တွင်ပင် ကောင်းမွန်သော အပူတည်ငြိမ်မှုနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှု ရှိနေဆဲဖြစ်ကြောင်း အတည်ပြုခဲ့သည်။
Yang T.၊ Wang XY နှင့် Li D. အပူစွမ်းအင်သိုလှောင်မှုနှင့် ၎င်း၏ထိရောက်မှုတိုးတက်စေရန်အတွက် Thermochemical Solid-Gas Composite Adsorption စနစ်၏ စွမ်းဆောင်ရည်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း။ application. hot. engineer. 150, 512–521 (2019).
Farid, MM, Khudhair, AM, Razak, S. နှင့် Al-Hallaj, S. အဆင့်ပြောင်းလဲမှု စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုကို ပြန်လည်သုံးသပ်ခြင်း- ပစ္စည်းများနှင့် အသုံးချမှုများ။ စွမ်းအင်ပြောင်းလဲစက်။ မန်နေဂျာ။ ၄၅၊ ၁၅၉၇–၁၆၁၅ (၂၀၀၄)။
Regin AF၊ Solanki SS နှင့် Saini JS PCM ကက်ဆူးလ်များကို အသုံးပြု၍ အပူစွမ်းအင်သိုလှောင်စနစ်များ၏ အပူလွှဲပြောင်းမှုစွမ်းဆောင်ရည်- ပြန်လည်သုံးသပ်ချက်။ အပ်ဒိတ်။ ပံ့ပိုးမှု။ Energy Rev 12၊ ၂၄၃၈–၂၄၅၈ (၂၀၀၈)။
Liu, M., Saman, W. နှင့် Bruno, F. မြင့်မားသော အပူချိန်အဆင့်ပြောင်းလဲခြင်း အပူသိုလှောင်စနစ်များအတွက် သိုလှောင်ပစ္စည်းများနှင့် အပူစွမ်းဆောင်ရည် မြှင့်တင်ရေးနည်းပညာများကို ပြန်လည်သုံးသပ်ခြင်း။ အပ်ဒိတ်။ ပံ့ပိုးမှု။ Energy Rev 16, 2118–2132 (2012)။
Fang Guoying, Li Hong, Liu Xiang, Wu SM နာနိုအဖုံးအကာအရံပါ အပူစွမ်းအင် n-tetradecane အဆင့်ပြောင်းလဲမှုပစ္စည်းများ၏ ပြင်ဆင်မှုနှင့် လက္ခဏာရပ်ဖော်ပြချက်။ ဓာတုဗေဒ။ အင်ဂျင်နီယာ။ J. 153, 217–221 (2009)။
Mu, B. နှင့် Li, M. နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်ပြောင်းလဲခြင်းနှင့်သိုလှောင်မှုအတွက်ပြုပြင်ထားသော graphene aerogels များကို အသုံးပြု၍ ပုံသဏ္ဍာန်တည်ငြိမ်သောအဆင့်ပြောင်းလဲမှုပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများအသစ်ပေါင်းစပ်ခြင်း။ Sol. စွမ်းအင်ပစ္စည်းများ။ Sol. Cell 191, 466–475 (2019)။
Huang, K., Alva, G., Jia, Y., နှင့် Fang, G. အပူစွမ်းအင်သိုလှောင်မှုတွင် အဆင့်ပြောင်းလဲမှုပစ္စည်းများ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ လက္ခဏာရပ်နှင့် အသုံးချမှု- ပြန်လည်သုံးသပ်ချက်။ အပ်ဒိတ်။ ပံ့ပိုးမှု။ စွမ်းအင် အယ်ဒီတာ။ ၇၂၊ ၁၂၈–၁၄၅ (၂၀၁၇)။