3.2. Các đặc trƣng cơ bản của Bent.DL–CTAB
3.2.2 Tính chất hấp thụ bức xạ hồng ngoại (phổ IR) Error! Bookmark not
Để xem xét đến sự tạo thành của các cột chống hữu cơ, chúng tôi tiến hành ghi phổ hồng ngoại nhằm tìm ra sự khác biệt của mẫu sét hữu cơ và mẫu vô cơ. Kết quả được trình bày ở hình 3.5 400 700 1000 1300 1600 1900 2200 2500 2800 3100 3400 3700 4000 cm-1 Bent-DL-CTAB Bent-DL-Na 2917 2849 1620 1472 1380 1033 3397 526
Theo hình 3.5, vùng ~ 3623cm-1: đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm OH trong nhóm silanol Si – OH. Liên kết O-H trong phân tử nước còn thể hiện dao động biến dạng ở giải hấp thụ ở ~ 1630cm-1. Đối với mẫu sét hữu cơ (Bent.DL-CTAB) còn xuất hiện đỉnh phổ ở ~ 2917, 2849cm-1: đặc trưng cho dao động hóa trị của các nhóm CH2 ankyl trong thành phần hữu cơ cetyl trimetyl amoni. Giải hấp thụ ở ~ 1630cm-1: đặc trưng cho dao động động biến dạng H-O của H2O. Vùng ~ 1472cm-1: đặc trưng cho dao động biến dạng nhóm CH3. Băng hấp thụ ở 1380 cm-1
đặc trưng cho dao động của liên kết C – N. Dãy các giải hấp thụ ở 1033, 798, 526 cm-1 quan sát được trên cả hai mẫu sét đặc trưng cho dao động liên kết Si-O.
Khi so sánh phổ IR của hai mẫu Bent.DL và Bent.DL – CTAB có thể thấy sự khác biệt rõ nét. Đó là sự xuất hiện peak ở vùng ~ 1380cm-1: đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C – N; băng hấp thụ ở 2910 cm-1 đặc trưng cho nhóm CH2 của gốc xetyl. Điều này khẳng định sự tồn tại của CTAB trong sét [1, 14, 29, 32].
3.2.3 Đặc trưng hình thái học của Bent.DL – CTAB
Hình ảnh SEM cho các thơng tin về hình thể học của các hạt sét điều chế. Hai mẫu sét vô cơ (Bent.DL.Na) và hữu cơ (Bent.DL-CTAB) được ghi ảnh SEM ở các thang chuẩn 10 m để so sánh. Ngồi ra, các hình ảnh SEM của hai mẫu sét trên ở các thang đo khác nhau được trình bày trong phụ lục.
Hình 3.6. Ảnh SEM của Bent.DL.Na: A và mẫu Bent.DL – CTAB (60%): B
Quan sát hình 3.6 cho thấy bề mặt các hạt sét khá phẳng, đường kính hạt từ 1 đến vài micromet. Ở độ phóng đại trên khơng thể thấy được các lớp nhôm silicat riêng biệt. Ở cùng mức độ phóng đại (10 m), chúng tơi nhận thấy có thể mẫu sét hữu cơ Bent.DL- CTAB “trong” và “mềm” hơn so với mẫu sét vơ cơ Bent.DL.Na (hình 3.6A và 3.6B). Kích thước hạt sét hữu cơ cũng lớn hơn, phân bố hạt đều hơn so với mẫu sét vơ cơ; chứng tỏ sự có mặt của CTAB đã làm thay đổi phần nào cấu trúc hình thể của sét. Đây là nhận xét thú vị, vì việc chống sét bằng CTAB khơng làm thay đổi bản chất lớp sét về mặt lý thuyết. Sự khác nhau này cần được nghiên cứu kỹ hơn. Để thấy rõ hơn, chúng tơi tiến hành ghi hình ảnh TEM của cả hai mẫu sét trên.