Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Second Harmonic Scattering Reveals Ion-Specific Effects at the SiO2 and TiO2 Nanoparticle/Aqueous Interface

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60076658%3A12310%2F21%3A43902980" target="_blank" >RIV/60076658:12310/21:43902980 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61388963:_____/21:00549039

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpcc.1c07191" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpcc.1c07191</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.1c07191" target="_blank" >10.1021/acs.jpcc.1c07191</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Second Harmonic Scattering Reveals Ion-Specific Effects at the SiO2 and TiO2 Nanoparticle/Aqueous Interface

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Ion-specific effects play a crucial role in controlling the stability of colloidal systems and regulating interfacial processes. Although mechanistic pictures have been developed to explain the electrostatic structure of solid/water colloidal interfaces, ion-specific effects remain poorly understood. Here we quantify the average interfacial water orientation and the electrostatic surface potential around 100 nm SiO2 and TiO2 colloidal particles in the presence of NaCl, RbCl, and CaCl2 using polarimetric angle-resolved second harmonic scattering. We show that these two parameters can be used to establish the ion adsorption mechanism in a low ionic strength regime (&lt;1 mM added salt). The relative differences between salts as a function of the ionic strength demonstrate cation- and surface-specific preferences for inner- vs outer-sphere adsorption. Compared to monovalent Rb+ and Na+, Ca2+ is found to be preferentially adsorbed as outer-sphere on SiO2 surfaces, while a dominant inner-sphere adsorption is observed for Ca2+ on TiO2. Molecular dynamics simulations performed on crystalline SiO2 and TiO2 surfaces support the experimental conclusions. This work contributes to the understanding of the electrostatic environment around colloidal nanoparticles on a molecular level by providing insight into ion-specific effects with micromolar sensitivity.

  • Název v anglickém jazyce

    Second Harmonic Scattering Reveals Ion-Specific Effects at the SiO2 and TiO2 Nanoparticle/Aqueous Interface

  • Popis výsledku anglicky

    Ion-specific effects play a crucial role in controlling the stability of colloidal systems and regulating interfacial processes. Although mechanistic pictures have been developed to explain the electrostatic structure of solid/water colloidal interfaces, ion-specific effects remain poorly understood. Here we quantify the average interfacial water orientation and the electrostatic surface potential around 100 nm SiO2 and TiO2 colloidal particles in the presence of NaCl, RbCl, and CaCl2 using polarimetric angle-resolved second harmonic scattering. We show that these two parameters can be used to establish the ion adsorption mechanism in a low ionic strength regime (&lt;1 mM added salt). The relative differences between salts as a function of the ionic strength demonstrate cation- and surface-specific preferences for inner- vs outer-sphere adsorption. Compared to monovalent Rb+ and Na+, Ca2+ is found to be preferentially adsorbed as outer-sphere on SiO2 surfaces, while a dominant inner-sphere adsorption is observed for Ca2+ on TiO2. Molecular dynamics simulations performed on crystalline SiO2 and TiO2 surfaces support the experimental conclusions. This work contributes to the understanding of the electrostatic environment around colloidal nanoparticles on a molecular level by providing insight into ion-specific effects with micromolar sensitivity.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/LTAUSA17163" target="_blank" >LTAUSA17163: Molekulární simulace procesů na rozhraní pevná látka - kapalina</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Physical Chemistry C

  • ISSN

    1932-7447

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    125

  • Číslo periodika v rámci svazku

    45

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    14

  • Strana od-do

    25261-25274

  • Kód UT WoS článku

    000726702000006

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85119411845