آبگریزی سطح اصلاح شده با باریکه الکترونِ لایه های هیدروکسی آپاتیت

Hydrophobicity of electron beam modified surface of hydroxyapatite films

چکیده

آرایه های دامنه های با ابعاد میکرونی با پتانسیل سطحی اصلاح شده، به وسیله پرتوافکنی باریکه الکترون با انرژی متوسط (keV 20) و با یک میکروسکوپ الکترونی مرسوم آزمایشگاهی، روی لایه های هیدروکسی آپاتیت ایجاد شد. میزان باریکه الکترون در بازه μC/cm2 ۱۰^۳ تا ^۳-۱۰ تغییر می کرد تا بارها را به سطح لایه پاشش کند. برخلاف نظریه مرسوم ترشوندگی الکتریکی، میزان بارهای پاشش شده که در این دامنه های میکرونی مورد استفاده قرار گرفت، به دلیل حذف اجزای قطبی انرژی آزاد سطحی باعث افزایش تدریجی زاویه تماس آب از ۵۷ به ۹۳ درجه شد. آلودگی سطحی ناشی از تکه های کربنی شده، تنها بخشی از دلیل چنین رفتاری در میزان پایین باریکه الکترون پاشش شده می باشد. انتقال بار سطحی آزاد به آب و درهم ریختگی جهت گیری یون های OH ناشی از القای باریکه الکترون، دیگر عوامل موثر در رفتار آبگریزی مضاعف هستند.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

Arrays of micron-sized domains of modified surface potential were created on hydroxyapatite films by mid-energy (20 keV) electron beam irradiation available in a laboratory scanning electron microscope. The dosage of electron beam was varied between 10−^۳ and 10^۳C/cm^۲ to inject charge into the film surface. Contrary to the conventional electrowetting theory, the dosage of injected charge used in creating such microdomains caused a gradual increase of the water contact angle from 57◦ to 93◦ due to the elimination of the polar component of the surface free energy. Surface contamination by carbonaceous species can be held only partially responsible for such behavior at lower dosage of electron beam. A transfer of free surface charge to water and an electron beam induced disruption of polar orientation of OH ions have been attributed to be influencial factors in the overall dewetting behavior.