- specifice, în special în ceea ce privește LF.
Lista principalelor metode de obținere a HC este dată în Fig. 4
Notă: *) metodele caracteristice pentru obținerea frecvențelor joase
**) metodele utilizate selectiv pentru a obține particule non-nanozizate din faza dispersată.
Fig. 4. Principalele modalități de obținere a HC
Dispersarea și condensarea sunt folosite pentru a obține toate sistemele de dispersie - obiecte de chimie coloidală. Inclusiv LF. Dispersia mecanică nu permite producerea de particule mai mici de 100 nm. Metodele care intensifică procesul de dispersie și sunt enumerate în Fig. 4, fac posibilă generarea de particule nanometrice.
LF sub formă de sol (Figura 5, c) sunt formate din sisteme liofilice datorită dispersiei spontane. După înghețarea solului și îndepărtarea apei (sublimare), se obțin aerosoli. Tranziția sol-gel promovează formarea unei structuri. SpondenŃa spontană este asistată de o reducere a adsorbŃiei în rezistenŃă cauzată de efectul Rebender.
Ca urmare a dispersiei, se formează NP (fig.5, a), care în presarea sau sinterizarea ulterioară formează o structură (Figura 5, b), care are o anumită rezistență.
Pentru a obține particule de fază dispersată, inclusiv particule cu frecvență redusă, se utilizează pe larg metode de condensare. Distingeți între condensarea fizică și chimică.
Concentrația fizică se realizează prin evaporare, cu contactul ulterior al aburului cu o suprafață rece: într-o atmosferă de gaz inert; sub influența vidului și a altor metode.
De exemplu, structurile polimerice cu metale LF Ag, Pb, Mg, Na sunt obținute prin condensarea la temperaturi scăzute a vaporilor metalici. In termeni generali, exemple de realizare a acestei metode este următoarea: perechi de substanță A într-un mediu gazos ajunge la suprafață unde se formează și condensarea LF și LF în straturile ulterioare (Figura 5.).
Fig. 5. O diagramă care ilustrează stările de frecvențe joase:
a, b - sub formă de pulbere înainte și după presare (sinterizare); - în stare suspendată, mai des în lichid (sol), mai puțin în mediu gazos (aerosoli); d - în procesul de creștere moleculară; d - format ca rezultat al acțiunii mecanice; e - sub formă de microdroplete; g - în interiorul unui corp poros solid.
Dacă substanța A se evaporă în mediu gazos B, apare o reacție. iar vaporii de formare sunt suprasaturați în AB, generează, cresc și agregă nanoparticule și apar aerosoli (fig.5, c).
În Fig. 4 prezintă metode de condensare pentru obținerea frecvențelor joase. După contactul unui flux de atomi sau grupuri încălzite în vid (grinzi moleculare) de pe suprafață, se formează frecvențe joase. Când se pulverizează catodic într-o descărcare de gaz, suprafața catodului este distrusă, se formează nuclee (nuclearea frecvențelor joase) și apoi NP-urile. LF poate fi format cu o suprasaturație mare de abur în descompunerea la temperaturi ridicate a compușilor care conțin metal într-un tub care generează unde de șoc. Într-o plasmă cu temperatură scăzută, există și o suprasaturare a vaporilor și condensarea ulterioară.
Printre metodele de condensare a formării LF este cristalizarea. Ca urmare, apar nanostructuri cu proprietăți speciale de suprafață. Procesul de epitaxie este posibil, adică creșterea unui cristal pe suprafața celuilalt și formarea unui strat de nanoparticule.
Procesul de condensare chimică este asociat cu o tranziție de fază și cu formarea unei noi faze sub formă de HC. Aceasta se poate datora reducerii ionilor metalici (în soluții și microemulsii) și ca urmare a pirolizei (descompunerea substanțelor la temperaturi ridicate).
Adesea, simultan cu condensul fizic, chimic are loc, ceea ce se încheie cu sinteza frecvențelor joase.
După formarea stratului de LF (Fig. 5a) obținut prin diferite metode de condensare, urmată de presare sau sinterizare (Metode similare pot fi aplicate în etape), acesta poate fi transformat într-un monolit (Fig. 5b) sub forma unui film solid de dimensiuni nano.
Sunt utilizate metode de obținere a frecvențelor joase.
Să dăm câteva exemple. Sinteza laserului duce la formarea de frecvențe joase. Reacția este după cum urmează:
Descompunerea termică a poliborazolului are loc după cum urmează:
La temperatura plasmei (metoda plasmochimică) se obțin frecvențe joase. etc. Este posibilă sintetizarea frecvențelor joase prin amestecarea cu o soluție. Astfel, de exemplu, se obține CdS.
Să ne îndreptăm spre metodele caracteristice pentru obținerea frecvențelor joase (fig.5, d).
Metoda construirii moleculare (Figura 5, d) constă în absorbția moleculelor, urmată de formarea unui strat sau a mai multor straturi de LF din acestea. Formarea finală poate apărea din cauza influențelor externe, inclusiv a radiației cu raze X.
Ca urmare a acțiunii mecanice (presiune crescută, frecare) și a proceselor mecanochemice, LF se pot forma pe suprafața unui solid. Să ne acordăm atenție caracteristicilor formării particulelor pe o suprafață solidă. În primul caz (figura 5, d), compoziția LF și a suprafeței solide nu este identică, în cel de-al doilea (Figura 5, d) LF-urile apar în interiorul suprafeței, adică se produce sinteza auto-propagatoare la temperaturi înalte la frecvențe joase. Compoziția LF și a suprafeței este aceeași. În procesul de presare ulterioară, sinterizare și alte metode, NP poate forma straturi continue (fig.5, b).
Formarea frecvențelor joase este posibilă în volumul unui solid (Fig.5, g), în special într-o matrice de polimeri. Sinteza oxidului de fier cu frecvență redusă (aproximativ 100 nm în diametru) are loc într-o matrice polimerică bazată pe alcool polivinilic. NA în compozițiile polimerice îi conferă proprietățile necesare pentru utilizare practică. Astfel, în fabricarea conductorilor în compozițiile polimerice pe bază de cauciuc butadien-nitril, funinginele și grafitul sunt utilizate ca agenți de umplere funcționali. LF poate fi format nu numai în porii polimerici. Formarea NP de argint apare în porii paharului. Procesul are loc prin impregnarea sticlei cu o soluție apoasă de azotat de argint urmată de reducerea cu hidrogen la metal.
O microemulsie a tipului W / M este un mediu ideal pentru producerea de clustere și metale cu frecvență redusă. Prin reconstituirea soluțiilor (Co, Ni, Cu, Hg, Au) se obțin microemulsii cu o dimensiune a picăturilor mai mică de 10 nm.
Același LF poate fi obținut în diverse moduri. Astfel, LF și aliaje pe bază de cupru poate fi sintetizat prin condensarea în vid sau în atmosferă de gaz inert, reducerea hidrogenului de săruri solide prin precipitare în procesul de reducere chimică a ionilor metalici și alte metode.
Alegerea metodelor de obținere a frecvențelor joase este dictată de caracteristicile aplicării lor, precum și de scopul cercetării științifice. Este de dorit să se obțină filtre cu frecvență redusă de diferite mărimi. Pentru scopuri specifice, distribuția dimensiunii particulelor ar trebui să fie destul de restrânsă. În procesul de obținere, dacă este necesar, este necesar să se protejeze suprafața acoperirilor LF (cochilii care împiedică agregarea lor spontană).
Nu există nicio modalitate de a intra în mai multe detalii cu privire la descrierea numeroaselor modalități de obținere a frecvențelor joase și pentru a le prezenta caracteristicile.
Să ne oprim pe scurt pentru așa-numita HC formată spontan (figura 4). Acestea includ: Micelii direcți și inversați, straturile de adsorbție ale agenților tensioactivi, structurile coloidale periodice și insulare.
Originea acestor sisteme în cadrul științei coloidale a fost studiată mult mai devreme decât introducerea conceptelor despre Adunarea Națională. Particularitățile formării miceliei și proprietățile micelilor sunt prezentate în manualele de chimie coloidală. În plus față de micelii direcți, există micelii inverse în care partea hidrofobă a moleculelor de surfactant coloidal este transformată într-un mediu lichid. Subliniem anumite proprietăți specifice ale soluțiilor de agenți activi de suprafață coloidali când se atinge CMC (concentrația critică a formării micelilor). Micelii apar spasmodic, dar nu cresc treptat; au simultan proprietățile lichidului (mobilitatea moleculelor în miceli) și solidele (polimorfismul datorat varietății de structuri cu cristale lichide).
Adsorbția monostraturilor de surfactanți pe interfața de fază formează structuri nanometrice unidimensionale, care, asemenea micelilor, posedă proprietățile corpurilor lichide și solide. Pe suprafața particulelor, straturile de adsorbție ale agenților tensioactivi pot forma o barieră structural-mecanică, care împiedică coagularea NP.
Auto-organizarea moleculelor SAW este posibilă prin concentrarea locală și formarea unei structuri nanoscale a insulei. Adesea, structurile similare apar în menisc în apropierea liniei de contact trifazate. Esența structurilor insulelor este distribuția inegală a agenților tensioactivi în stratul de adsorbție, concentrația lor crescută în acest strat, care determină formarea micelilor de suprafață particulare.
Printre structurile coloidale periodice sunt inele LIESEGANG care sunt formate prin depunerea de solide de precipitare în mediu de agar, gelatină, gel de poliacrilamidă la interdifuzie din cei doi reactivi, pentru a forma halogenuri metalice sau LF.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: