Dispersan adalah zat kimia yang digunakan untuk membubarkan
partikel nanodalam larutan atau padat. Prinsip dasarnya adalah berinteraksi dengan permukaan nanopartikel, mengubah karakteristik permukaan, mengurangi gaya tarik menarik antar partikel, dan mencapai dispersi nanopartikel.
Dispersan dapat mencapai dispersi nanopartikel melalui mekanisme berikut:
1. Kesamaan muatan: Banyak dispersan yang memiliki sifat surfaktan dan dapat membentuk penghalang muatan pada permukaan nanopartikel. Jika nanopartikel memiliki muatan permukaan (positif atau negatif), pendispersi berinteraksi dengannya melalui gugus fungsi dengan muatan yang sama untuk membentuk penghalang elektrostatis dan mencegah agregasi nanopartikel.
2. Anisotropi Muatan: Jika permukaan nanopartikel tidak seimbang dengan muatan positif dan negatif, pendispersi dapat menetralisir ketidakseimbangan muatan ini dengan cara mengadsorpsi ke permukaan. Gugus fungsi dispersan dapat membentuk Ikatan kimia atau saling adsorpsi dengan permukaan nanopartikel, dan mengubah interaksi antar nanopartikel untuk mencegah agregasi.
3. Efek isolasi: Dispersan membentuk lapisan isolasi dengan menutupi permukaan nanopartikel, menghalangi kontak antar nanopartikel. Lapisan isolasi ini dapat mengurangi gaya tarik menarik antar nanopartikel, mencegah agregasi, dan menjaga nanopartikel dalam keadaan terdispersi dalam larutan.
4. Gaya Van der Waals dan kapilaritas: beberapa dispersan membubarkan nanopartikel dengan memasukkan gaya Van der Waals yang saling eksklusif atau meningkatkan kapilaritas antara dispersan dan pelarut. Interaksi ini dapat mengurangi gaya tarik-menarik antar nanopartikel dan menstabilkan keadaan dispersinya dalam larutan.
Pemilihan dispersan bergantung pada sifat nanopartikel, sifat pelarut, dan kebutuhan spesifik aplikasi. Dispersan yang umum meliputi surfaktan, polimer, partikel koloid, dll. Dengan memilih dan menyesuaikan jenis, konsentrasi, dan kondisi penggunaan dispersan secara wajar, dispersi seragam dan stabilitas nanopartikel dapat dicapai.
