Page 123 - Zur Reinheit funktionaler Oberflächen
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die Moleküle des Festkörpers auf den pH-Wert der Flüssigkeit
reagieren, ändert sich auch das Zeta-Potential. Dies geschieht
typischerweise nahezu sprunghaft, da sich bei einem ganz
bestimmten pH-Wert auch die Chemie ändert, indem funktio-
nelle Gruppen des Polymers an der Oberfläche protoniert oder
deprotoniert werden. Dies ist der so genannte Umschlags-
punkt, oder auch Isoelektrische Punkt (bei der Zeta-Potential-
Messung). Wird nun durch irgendeinen Prozess die Chemie des
Feststoffes geändert, dann verschiebt sich auch der isoelektri-
sche Punkt.
1.4. Die Messung der Zeit-Abhängigkeit des Zeta-
Potentials
Nicht jede Änderung des chemischen Zustands eines Festkör-
pers ist von bleibender Dauer. So darf beispielsweise bei der
Belegung einer Oberfläche mit einem Tensid erwartet werden,
dass dies durch den Strom an Messlösung langsam fortgespült
wird und dadurch die eigentliche Polymer-Oberfläche freigelegt
wird. Aus diesem Grund wird das Zeta-Potential zeitabhängig
gemessen. Mit einer solchen Messung kann beispielsweise
ermittelt werden, wie lange es dauert, bis sich das Zeta-
Potential nicht mehr verändert (und demzufolge das Tensid
vollständig abgespült wurde). Gleichzeitig kann über die Höhe
der Änderung bestimmt werden, wie hoch der mit dem Tensid
belegte Oberflächen-Anteil war (falls keine vollständige Bele-
gung vorlag).
1.5. Was bedeutet das Zeta-Potential für Hersteller und
Anwender?
Es bedeutet, dass der Dekontaminations-Zustand durchström-
barer Textilien mittels der Zeta-Potential-Analytik bestimmt
werden kann. Durch die Messung des (zeitabhängigen) Zeta-
Potentials lässt sich folglich die Masse an zugesetztem Tensid
im Fertigungsprozess optimieren werden. Durch die pH-abhän-
gige Messung kann zudem eine Aussage darüber getroffen
werden, welche Spezies sich auf der Garnoberfläche befinden.
Die Porosität des Textils hat keinen direkten Einfluss auf das
Zeta-Potential, aber - nicht unwichtig - auf die bei der Durch-
strömung vorherrschende Strömungsgeschwindigkeit, welche
wiederum eine veränderte Abscherung der Ladungsträger-
Wolke zur Folge hat. Dies wird bei der Berechnung des Zeta-
Potentials durch eine gleichzeitige Messung der Druckdifferenz
rechnerisch berücksichtigt.
Das Zeta-Potential eines HiTech-Reinigungstuchs aus Polymer-
Filamenten ist der Schlüssel zu seiner Reinheits-Optimierung in
Bezug auf die applikations-angepasste Tensid-Ausrüstung.
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