авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 |

«Санкт-Петербургский государственный университет Российское химическое общество им. Д.И. Менделеева «МЕНДЕЛЕЕВ-2013» VII ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ...»

-- [ Страница 5 ] --

nacakina@mail.ru Научный руководитель: А.Г. Колмаков В наше время имплантация инородных объектов в живой организм является вполне привычным явлением. В частности широкое и прочное признание в качестве материала для создания имплантатов получил никелид титана за счет присущих ему уникальных механических свойств, очень схожих со свойствами живых тканей (сверхэластичность, эффект Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады памяти формы, закон запаздывания). Однако токсичный никель в его составе способен при разрушении материала попадать в живой организм и оказывать вредное воздействие, что является весьма отрицательной характеристикой. Увеличение его коррозионной стойкости, а также придание материалу желаемых контролируемых свойств, предположительно возможно за счет создания этого поликристаллического материала с наноразмерными зернами.

В данной работе материалом для исследований служили проволоки диаметром 280 мкм из наноструктурного нитинола состава 55,91 вес. % Ni – 44,03 вес.% Ti. Состав и структура образцов были исследованы на рентгеновском дифрактометре "Ultima IV", оптическом металлографическом микроскопе Carl Zeiss Axiovert 40 MAT и просвечивающем электронном микроскопе TECNAI 12.

Для коррозионных испытаний использовались образцы трех видов:

исходного наноструктурирного нитинола (образец 1), его же после термической (отжиг при 450 оС;

образец 2) и механической (поверхностной;

образец 3) обработки, которые помещались в растворы имитирующие кислотность нескольких физиологических жидкостей в статических условиях. Были подобраны соответствующие стандартные буферные растворы с рН 1,68, 3,56, 4,01 и 9,18, а для получения нейтральной среды плазмы крови и тканей (рН 7) использовался «природный» 0,9 масс % раствор хлорида натрия (или физраствор). Все используемые реактивы были марки ОСЧ. Замеры концентрации элементов в исследуемых растворах производились через 10, 25, 45, 60, и 240 дней от начала эксперимента (т.е. внесения образцов в буферные растворы). Анализ проб проводился на последовательном атомно– эмиcсионном спектрометре с ИП «HORIBA Jobin Yvon».

Светлопольные и темнопольные изображениях ПЭМ показали, что зерна нитинола напоминают нановолокна, имея размер поперечного сечения в пределах 30-70 нм, а продольного – микрометры. При этом зерна вытянуты вдоль оси проволоки. На светлопольном изображении четко выражены скопления дислокаций. Можно предположить, что размеры и взаимное расположение зерен, как и дислокационные скопления, явились результатом деформации в процессе получения образцов (ротационной ковкой и волочением). Согласно микродифракционной картине фазовый состав образца представлен В2-фазой и интерметаллидами Ti2Ni.





Рентгеноструктурный анализ подтверждает эти выводы. Из рентгенограмм видно, что сплав состоит из В2–фазы и Ti2Ni и не меняется после различных термических обработок и ионного травления поверхности образца. Узкие пики, отвечающие основной фазе материала, на всех рентгенограммах указывают на мелкозернистую кристаллическую Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады (нанокристаллическую) структуру. Из данных микроструктур тоже был сделан вывод, что основа исследуемого сплава представлена В2 фазой, а также в материале присутствуют интерметаллиды Ti2Ni, которые образуются еще при кристаллизации сплава и обладают значительно большей твердостью чем сама матрица. При этом было отмечено, что размеры интерметаллидов Ti2Ni с увеличением температуры отжига не изменяются и В2 фаза составляет основу материала при всех использованных температурах отжига.

Таким образом было доказано, что исследованный сплав обладает наноструктурой и составом, отвечающим за необходимые механические свойства. Далее была проверена его коррозионная стойкость.

Согласно результатам коррозионных исследований всех образцов в растворе с рН 9,18 выход металлов в раствор ниже предела обнаружения за все время исследования. В растворах с кислотностью 1,68 – 7,39 в слу чае всех образцов нитинола концентрация ионов металлов со временем увеличивается, однако относительное ее увеличение понижается (стравли вание металлов с поверхности уменьшается);

выход ионов никеля больше, чем титана, но незначительно. Во всех средах выход ионов никеля много меньше значений, приводимых по нитинолу микроструктурному, данных о выходе ионов титана - нет. Можно высказать предположение, что наличие наноструктуры оказывает двоякое влияние на коррозионную стойкость нитинола: поврежденные наноразмерные зерна на поверхности при «вы мывании» из них никеля, разрушаясь, выпускают в раствор и большие ко личества титана. При сравнении влияния вида обработки на коррозионную стойкость образцов весьма заметно, что наиболее коррозии подвержены образцы после отжига, а вот механическая обработка сильно увеличивает коррозионную стойкость исходного нитинола (как и ожидалось). Нежела тельное влияние термической обработки на коррозионную стойкость мо жет быть объяснено некоторым разрыхлением внешнего наклепанного (упрочняющего) слоя на поверхности исходного нитинола, образующегося во время его получения (протяжки и волочения под давлением). Законо мерность сохраняется во всех средах.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады SYNTHESIS OF GOLD NANOPILLARS Николаев К. Г.

Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия Студент V курса.

nikolaevkg@gmail.com Научный руководитель: Ермаков С.С.

Существуют различные способы синтеза наностолбиков. Наиболее часто применяют синтез с использованием пористого алюминия, с его последу ющим электрохимическим удалением с поверхности. Но этот способ тре бует достаточно продолжительного времени синтеза, а также использова ния дополнительных материалов.





Нами был разработан химический способ синтеза наностолбиков.

По сравнению с другими он не требует много времени и инструментов.

В начале эксперимента к хлориду золота (III) последовательно добавляют олеиламин, гексан и триизопропилсилан. Смесь оставляют на четыре часа при комнатной температуре. Затем полученный осадок центрифугируют, промывают гексаном и наносят на поверхность и продувают воздухом.

Поверхность обрабатывают реагентом Меервейна и обрабатывают плаз мой кислорода в течение одной минуты.

Полученные наностолбики увеличивают площадь поверхности в десять раз. Полученные таким способом наностолбики используют для изготовления биосенсоров.

Ниже приведен фрагмент сканирования поверхности плоского золотого электрода с нанесенными наностолбиками.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады ПОРИСТЫЙ УГЛЕРОДНЫЙ МАТЕРИАЛ, ПОЛУЧЕННЫЙ ТЕМПЛАТНЫМ МЕТОДОМ СИНТЕЗА НА ОСНОВЕ АЭРОСИЛА И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО ПОРИСТОЙ СТРУКТУРЫ И СОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ.

Перетрухина Я. В., Новиков А.Г., Родинков О.В.

Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия Студент VI курса.

nivalowl@gmail.com Научный руководитель: Постнов В.Н.

Экологическая обстановка в мире ухудшается с каждым днем и не последнюю роль в этом играют всевозможные отходы (промышленные, бытовые, медицинские и пр.). Десятки, сотни тысяч предприятий произво дят вредные выбросы в окружающую среду, загрязняя тем самым воду, почву и воздух. К процессу утилизации отходов привлекаются значитель ные финансовые средства и человеческие ресурсы. В связи с этим все больший интерес привлекают пористые углеродные материалы (ПУМ), которые прекрасно подходят для очистки промышленных и бытовых от ходов и обладают низкой себестоимостью. Эффективность использования ПУМ определяется их удельной поверхностью, а во многих случаях зави сит от объема и размера микропор и суммарной пористости.

Рис. 1 Электронная микрофотография пористого углерода, полученного методом темплатного синтеза.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады Целью нашей работы являлась разработка метода темплатного син теза пористого углеродного материала с высокой удельной поверхностью, а так же исследование его сорбционных свойств. В качестве темплата ис пользовался аэросил, а в качестве прекурсора – сахароза. Данные материа лы были выбраны в связи с их легкой доступностью и низкой коммерче ской стоимостью. Удельная поверхность полученного пористого углерод ного материала определялась метод БЭТ по низкотемпературной адсорб ции азота, а состав – с помощью рентгенофлуорисцентного анализа. Мор фология поверхности изучена с помощью фотографий, полученных на сканирующем электронном микроскопе (SEM). Исследование пористой структуры, такое как объем и размер микро- и мезопор, проводилось мето дами Кельвина-Томсона и теории объемного заполнения микропор. Хро матографические свойства были изучены при проведении твердофазной экстракции фенола из водного раствора.

Рис. 2 Выходные кривые различных сорбентов (раствор фенола С= мг/мл). 1 – темплатный уголь (чистый) mc = 5 мг;

2 – темплатный уголь + ПТФЭ (мех. способ, разработанный по методике [5]) mc = 33 мг;

3 – БАУ (0.25-0.3) чистый mc = 48,3 мг.

Основные результаты работы: В результате исследjвания была раз работана новая методика темплатного синтеза пористого углеродного мате риала с высокой удельной поверхностью (1300-1800 м2/г), в которой в каче стве темплата использовался аэросил с различной удельной поверхностью.

Установлено, что при активации темплатного угля в токе углекислого газа при высокой температуре удельная поверхность значительно возрастает (2800 м2/г), и достигает величины сравнимой с лучшими из известных сор Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады бентов. Было так же установлено, что полученные сорбенты обладают высо кой пористостью, при этом объем сорбционного пространства достигает значения 6,2 см3/г. Исследованием хроматографических свойств было пока зано, что пористый углеродный материал, полученный по разработанной методике, обладает высоким удельным объемом удерживания по фенолу, что обеспечивает возможность его использование в процессе твердофазной экстракции органических токсикантов из водных растворов.

ПОЛУЧЕНИЕ НАНОЧАСТИЦ ДИОКСИДА ВАНАДИЯ В ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ Петухова Ю. В., Осмоловская О.М.

Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия Студент II курса.

yulia.petukh.ova@yandex.ru Научный руководитель: Осмоловский М.Г.

Диоксид ванадия давно привлекает внимание исследователей, посколь ку он обладает фазовым переходом полупроводник-металл (ФППМ) при 68оС, сопровождающимся резкими изменениями в магнитных, электриче ских и оптических свойствах. Благодаря этой особенности в настоящее время VO2 используют в качестве материала при изготовлении различных термодатчиков и термопереключателей. Характеристики данного фазового перехода зависят от морфологии оксида, поэтому уменьшение размеров получаемых частиц не только расширит сферу использования данного ма териала в область микро- и нанотехнологий, но также может сместить температуру ФППМ в иной, возможно более удобный, температурный интервал, что обусловливает актуальность проводимого исследования.

В настоящее время диоксид ванадия успешно получают методом гид ротермального синтеза. В качестве прекурсоров в основном используют оксид ванадия(IV) или метаванадат аммония и щавелевую кислоту. В ре зультате образуется диоксид ванадия, углекислый газ и вода. Однако к настоящему моменту практически не предложено вариантов для ограниче ния размеров частиц в этом процессе.

Одним из способов решения данной проблемы является введение в реак ционную смесь сурфактантов соединений, которые абсорбируются на об разующейся частице и ограничивают ее рост. Примером сурфактанта явля Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады ется оксиэтилидендифосфоновая кислота (ОЭДФ), которая хорошо зареко мендовала себя в ряде исследований, проведенных в нашей лаборатории.

В связи с этим, целью данной работы являлось исследование зависимо сти морфологии диоксида ванадия от длительности проведения гидротер мального синтеза и содержания в реакционной смеси сурфактантов, а так же изучение магнитных свойств полученных образцов.

Методом гидротермального синтеза в работе получены нанострежни (~15 нм в толщину и 100-500 нм в длину) и наночастицы (от 15 нм) ди оксида ванадия. Образцы охарактеризованы методами рентгенофазового анализа и просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ). Растворы после отделения осадка изучены методом спектроскопии поглощения в видимой и ближней УФ-областях. Магнитные свойства образцов иссле дованы методом Фарадея в интервале температур 77-400 К при четырех значениях напряженности магнитного поля. Исследование образцов методом ПЭМ показало наличие наночастиц двух видов: стержней и скоплений произвольной формы. При увеличении длительности синтеза от трех до двенадцати часов наблюдалось уменьшение содержания стержней в образце и укрупнение образующихся скоплений наночастиц.

Добавление в реакционную смесь сурфактанта, ограничивающего раз меры частиц, приводило вначале к уменьшению длины стержней, а да лее к образованию «мелких» наночастиц, организованных в скопления.

Таким образом, наличие сурфактантов позволяет получить порошки различной морфологии и регулировать объем наночастиц. Прове денный анализ спектров поглощения исходных растворов и реакцион ной смеси до начала синтеза, а также растворов после отделения полу ченного продукта свидетельствуют об образовании комплекса пятио кись ванадия/щавелевая кислота в исходной реакционной смеси. Обна ружено, что в ходе синтеза комплекс изменяет свою структуру, что со провождается выделением щавелевой кислоты.

Показано, что введение ОЭДФ изменяет структуру первичного комплекса пятиокись ванадия/щавелевая кислота и, по всей видимости, приводит к изменению механизма гидротермального процесса, что кос венно подтверждает зарегистрированное изменение морфологии про дукта. На основании исследования влияния длительности гидротер мального процесса на морфологию и фазовый состав порошков диокси да ванадия показано, что синтеза в течение 8 часов достаточно для по лучения целевого продукта.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 12-03-00244-а.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады СЕЛЕКТИВНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЭТАНОЛА НА AU/CU/SIO КАТАЛИЗАТОРАХ, ПОЛУЧЕННЫХ РЕДОКС-МЕТОДОМ Редина Е. А., Грейш А. А.

Институт органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН, Москва, Россия Аспирант Студент II курсаг.

alionushka.88@mail.ru Научный руководитель: Кустов Л. М.

В последнее время нанесенные наночастицы золота зарекомендовали себя как активные катализаторы селективного окисления органических соеди нений, а биметаллические золотосодержащие наносистемы еще более эф фективны. Синтез биметаллических наносистем редокс-методом позволяет нанести благородный металл непосредственно на поверхность наночастиц другого металла, предварительно осажденного на подложку, и создать межметаллическую контактную область, которая и обуславливает специ фическую каталитическую активность таких систем.

В работе редокс-методом была синтезирована серия Au-Cu ката лизаторов, нанесенных на SiO2, с различным атомным соотношением Au:Cu=1:0;

1:3;

1:8;

0:1 и содержанием металлов от 0,2 до 5% вес.

Полученные катализаторы исследованы в реакции селективного окисления этанола в ацетальдегид (АА) кислородом воздуха. Реакция про водилась в проточном реакторе с неподвижным слоем катализатора при соотношении C2H5OH:O2=1:1 (об.) и объемной скорости потока 4600 ч -1.

По данным проведенных ТПВ-Н2 и РАС, в зависимости от состава образца, Cu присутствует в виде изолированных ионов Cu2+, фаз CuO и Сu0. Размер наночастиц Au по РФА составляет 8-16 нм и зависит от соот ношения Au:Cu и их содержания в катализаторе. Кроме того, для низко процентных образцов катализаторов зафиксирован аномальный характер восстановления в H2, что указывает на сильное взаимодействие Au-Сu в них.

Для всех образцов зависимости выхода АА от температуры имеют максимум в интервале температур 220-300oС, положение которого зависит от соотношения Au:Cu и содержания металлов. Увеличение температуры реакции, так же как и увеличение времени контакта, приводит к снижению селективности образования АА и увеличению вклада реакции глубокого окисления. Селективность по АА приближается к 100% при температурах до 230оС. С уменьшением содержания золота как в моно-, так и в биметал Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады лических катализаторах растет их производительность в образовании АА отнесенная к единице массы Au (УП).

При Au:Cu=1:3, в условиях преимущественного окисления до АА взаимо действие Au–Cun+, приводит к увеличению УП и конверсии этанола по сравнению с монометаллическими образцами только при содержании Au и Cu по 0,2% вес. В условиях достижения максимальной УП, взаимодей ствие Au с Cun+ приводит к увеличению конверсии этанола по сравнению с монометаллическими катализаторами, но при этом наблюдается неболь шое снижение селективности по целевой реакции.

Увеличение атомного содержания Cu в катализаторе (Au:Cu=1:8) ведет к снижению УП, селективности и конверсии спирта по сравнению с мономе таллическими золотыми катализаторами и Au-Cu катализаторами с тем же содержанием золота.

Низкопроцентный катализатор 0,2%Au/0,2%Cu/SiO2 обладает наилучшими показателями, как по активности, так и по селективности превращения этанола в АА в интервале температур 200-250оС, но характе ризуется быстрой дезактивацией до значений УП, все же превышающих этот показатель для систем с более высоким содержанием золота. Наибо лее стабильным является катализатор 0,8%Au/0,8%Cu/SiO2, который даже после трех циклов испытания сохраняет исходную активность.

Согласно данным РФА, взаимодействие Au–Cun+ в катализаторах, приготовленных редокс-методом, способствует увеличению стабильности нанесенных наночастиц золота. Это показано на примере образцов 0,8%Au/SiO2 и 0,8%Au/0,8%Cu/SiO2 при определении размеров кристалли тов Au до и после реакции: в первом случае d(Au) возрастает почти в раза, а в последнем — не изменяется.

2, 0,2%Au/SiO Удельная производительность, 2 0,8%Au/SiO моль АА/г (Au)*час 0,2%Au/0,2%Cu/SiO 1, (Au:Cu=1:3) 0,2%Au/0,5%Cu/SiO 1 (Au:Cu=1:8) 0,8%Au/0,8%Cu/SiO (Au:Cu=1:3) 0, 0,8%Au/2%Cu/SiO (Au:Cu=1:8) 50 100 150 200 250 300 350 400 Температура, оС Рис.1. Зависимость удельной производительности катализаторов от темпе ратуры Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады Таблица 1. Размер наночастиц золота в некоторых образцах катализаторов d (Au), нм Образец 8 (25) 0,8%Au/SiO 8 (3-5) 0,8%Au/0,8%Cu/SiO 5%Au/5%Cu/SiO 0,8%Au/2%Cu/SiO 0,8Au%/0,8%Cu/SiO2 -восст.

0,8Au%/0,8%Cu/SiO2 -исп.

5%Au/5%Cu/SiO2-восст.

В скобках указан размер частиц Au в катализаторе после реакции В скобках указаны данные РАС После восстановления образца образуется сплав AuCu ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СТРУКТУРЫ АЗОКРАСИТЕЛЯ НА ПРОЦЕСС ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ИОНАМИ И НАНОРАЗМЕРНЫМИ ЧАСТИЦАМИ МЕТАЛЛОВ Родионов В. И., Кузнецов Д.Н.

Московский государственный текстильный университет имени А.Н.

Косыгина, Москва, Россия Аспирант Студент III курсаг.

vladimirir@yandex.ru Научный руководитель: Кобраков К.И.

Текстильные материалы, обладающие антимикробными свойствами, широко востребованы в настоящее время (обмундирование для вооружен ных сил, МЧС РФ и спецподразделений, защитные материалы для меди цинских учреждений и одежды медперсонала и т.д.).

Среди широкого ассортимента препаратов, использующихся для при дания антимикробных свойств волокнистым материалам в настоящее вре Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады мя, безусловно, выделяются препараты, полученные с использованием наноразмерных частиц металлов, и среди них в первую очередь – серебра.

В связи с изложенным, очевидно, вопрос химизма закрепления на об рабатываемом материале наноразмерных частиц серебра из наномодифи цирующей композиции является одним из ключевых моментов, позволя ющих повысить эффективность технологического процесса.

Следует отметить, что по вопросу «механизма» закрепления нанораз мерных частиц серебра на текстильных материалах в литературе отсут ствуют какие-либо сведения.

В настоящей работе, в рамках рабочей гипотезы о взаимодействии наноразмерных частиц металлов с функциональными группами красите лей, с помощью которых получены окрашенные текстильные материалы, проведен цикл исследований включающий:

1. Синтез модельных азосоединений содержащие в различных поло жениях молекулы хелатирующие группы;

2. Изучение процесса комплексообразования полученных модельных азосоединений с растворами солей ряда металлов (Ag, Cu, Fe, Cr), а также с раствором, содержащим наноразмерные частицы серебра методом ЭСП;

3. Изучение распределения наночастиц серебра на обработанном окрашенном и неокрашенном текстильном материале методом атомно силовой микроскопии и электронной микроскопии.

Совокупность данных полученных в результате исследования позво лило сделать вывод о роли красителя в процессе фиксации наноразмерных частиц серебра на окрашенном текстильном материале.

Исследование выполнено при поддержке Министерства образова ния и науки Российской Федерации, соглашение 14.B37.21.1088.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады ПРОТОННАЯ ПРОВОДИМОСТЬ НАНОКОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ НАФИОНА И СУЛЬФИРОВАННОГО ПОЛИОРГАНОСИЛОКСАНА Свистунова О. С.

Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия Студент IV курса.

svistunova.os@mail.ru Научный руководитель: Постнов В.Н., Мельникова Н.А.

Протонпроводящие полимерные электролиты привлекают значи тельное внимание исследователей, т.к. появившись сравнительно недавно, они уже послужили основой для создания новых электрохимических устройств (низкотемпературных топливных элементов, сенсоров влажно сти и т.п.). Мембраны типа Нафион (“Du Pont” США) и их российские аналоги МФ-4СК, основанные на перфторированных полимерах с химиче ски связанными сульфокислотными группами, широко используются на практике. Они обладают довольно высокой протонной проводимостью, химической устойчивостью, механической прочностью. Тем не менее, ис пользование Нафиона имеет ряд недостатков – существенное уменьшение протонной проводимости при низком содержании воды, недостаточная термическая устойчивость и др. Одним из перспективных способов для улучшения свойств мембран Нафион является создание на их основе нано структурированных композиционных материалов.

В данной работе был выполнен синтез сульфированного полиор ганосилоксана - полимерного электролита с ароматическими сульфогруп пами (Si(CH2)2-C6H4-SO3H). Разработана методика получения нанокомпо зитов на основе Нафиона и синтезированного полимера на диэлектриче ских подложках для изучения возможности применения этих материалов в качестве чувствительных элементов в сенсорах влажности.

Исследование протонной проводимости выполнено методом им педансной спектроскопии в диапазоне частот 1МГц-100Гц (потен циостат/гальваностат Autolab PGSTAT302) при относительной влажности воздуха (RH) 12-97%. Введение в Нафион сульфированного полиоргано силоксана приводит к повышения протонной проводимости композитов при низких значениях RH 12-33% по сравнению с чистым Нафионом, при увеличении величины RH композиционный эффект уменьшается. Показа но, что важным аспектом дизайна композиционных полимерных электро Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады литов является контроль за их структурой и морфологией, дающий воз можность управлять взаимодействиями и процессами, происходящими на молекулярном уровне.

Работа выполнена при поддержке программы «Проведение фун даментальных исследований по приоритетным направлениям Про граммы развития СПбГУ», проект №12.37.135.2011 и РФФИ, грант № 11-03-00327-а.

ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ TICL4 С МЕТОКСИЛЬНЫМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ГРУППАМИ НА ПОВЕРХНОСТИ ДИСПЕРСНОГО ОКСИДА АЛЮМИНИЯ.

Сивак С. А., Юрчук Д.В., Земцова Е.Г.

Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, РФ Студент V курса.

svetik10041990@mail.ru Научный руководитель: Смирнов В.М.

В качестве материала матрицы использовался пористый дисперсный оксид алюминия -модификации. В качестве реагентов для синтеза поверхност ных Ti-Cl-групп использовались хлорид титана TiCl4, метиловый спирт, четыреххлористый углерод и воду. Синтез осуществлялся в кварцевом вертикальном цилиндрическом реакторе проточного типа с верхней пода чей реагентов при различных температурах. Для избегания газофазного гидролиза TiCl4 взаимодействие проводили в токе тщательно осушенного аргона. Контроль химического состава поверхностных группировок про водили на основании химического анализа на содержание титана, хлора и метоксильных групп.

Были синтезированы 2 серии образцов, которые можно представить в виде уравнений реакций:

Серия 1: через OH-группы nAl-OH + TiC14 (Al-O-)nTiCl4-n +nHCl (1) Серия 2: через ОСН3-группы:

nAl-OH + TiC14 (Al-O-)nTiCl4-n +nHCl (1) (Al-O-)nTiCl4-n + CH3OH (Al-O-)nTi(OCH3)4-n + nHCl (2) (Al-O-)nTi(OCH3)4-n + TiC14 (Al-O-)nTi(O-Ti)4-n + nCH3Cl (3) Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады В серии 2 исходную поверхность оксида алюминия обрабатывали TiCl для того, чтобы перекрыть поверхностные активные кислотные центры Льюиса, с которыми метанол реагирует с образованием побочных продук тов. Побочные продукты конденсируются на поверхности матрицы и пре пятствуют нанесению Ti-Cl-групп на поверхность, тем самым, снижая ко личество титана в полученных образцах. В результатах определения тита на образцов данной серии учитывалось количество титана, посаженного через метоксильные группы. Титан, хемосорбированный на ОН-группы, не учитывался в результатах.

Синтез представлял собой однократную хемосорбцию хлорида титана на гидроксильные и метоксильные функциональные группы на поверхности оксида алюминия при температурах 200 и 400оС. Результаты химического анализа продуктов хемосорбции представлены в табл.1.

Как видно из таблицы 1, в образцах серии 1 содержание ОН-групп пони жается с ростом температуры, тогда как для образцов серии 2 содержание ОСН3-групп практически не изменяется, что говорит об их более высокой устойчивости при высоких температурах.

Соотношение Cl/Ti для всех образцов лежит в пределах 2 – 2,2. Таким об разом, атомы хлора практически равномерно распределены на поверхно сти, что может благоприятно влиять на последующие стадии хемосорбции и наращивания титаноксидных и иных структур.

Таблица1. Химический состав продуктов однократной хемосорбции хло рида титана на оксиде алюминия Содержание OH Содержание Содержание Образец или OCH -групп, титана, хлора, Cl/Ti Al O -1TiO ммоль/г ммоль/г ммоль/г 2 3 Серия 1 (200°С) 4,8 1,03 2,08 2, Серия 1 (400°С) 1,88 0,81 1,79 2, Серия 2 (200°С) 2,19 1,28 2,69 2, Серия 2 (400°С) 2,32 1,24 2,67 2, Выводы:

1) Использование метоксильных групп повышает общее содержание тита на в образце. Так содержание титана для серии 2 больше, чем для серии 1.

2) Содержание хемосорбированного титана остается почстоянным при росте температуры при использовании метоксильных групп.

3) Образцы с метоксильными группами показывают более высокое содер жание титана даже при высокой температуре, чем образцы с гидроксиль ными группами.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады СИНТЕЗ СЛОИСТЫХ ПЛАЗМОННЫХ НАНОЧАСТИЦ СУЛЬФИДА КАДМИЯ ПОКРЫТЫХ ОБОЛОЧКОЙ ЗОЛОТА.

Ступникова М. П., Дмитровская М.В., Алампиева Е.В., Таначев И.А., Мартынов Я.Б., Назмитдинов Р.Г.

Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, Дубна, Россия Молодой учёный.

marina.stupnikova@niipa.ru Научный руководитель: Новичков Р.В.

В последнее время в микросистемной технике, оптике и наноэлек тронике появилось много продуктов с использованием квантовых точек.

Создание слоистых наночастиц на основе квантовых точек CdS и CdSe с оболочкой из восстановленного золота [1, 2, 3] позволяет получить резо нанс Фано, что в свою очередь обеспечивает появление минимума погло щения света и открывает новые перспективы в создании оптических филь тров. Синтез наночастиц сульфида кадмия, покрытых оболочкой золота, основан на получении гибридных наночастиц с палочкообразной структу рой или тетраподов, в которых химическая конденсация восстановленного золота протекает на торцах нанокристаллов, содержащих большое количе ство поверхностных дефектов кристаллической решетки [4, 5].

Наращивание оболочки золота на квантовые точки осуществля лось по стандартной методике путем добавления к полупроводниковым нанокристаллам тетрахлорозолотой кислоты и длинноцепочечных аминов при комнатной температуре. В данном синтезе роль аминов сводится к выполнению двух основных функций – восстановление золота и стабили зация роста наночастиц. Нами было выявлено, что амины являются сла быми восстановителями и золото не переходит в восстановленную форму, что подтверждается полным отсутствием плазмонных пиков в спектре по глощения.

Использование в качестве восстановителя боргидрида лития при водит к изменению цвета реакционного раствора от желтого до красно коричневого и появлению в спектре поглощения пика высотой 520 нм, характерного для наночастиц золота. Между тем, резких фронтов погло щения с выходом на минимум во всем диапазоне измеряемых длин волн не наблюдается, что указывает на отсутствие в системе наночастиц сульфида кадмия, покрытых оболочкой золота. Данный факт свидетельствует об образовании отдельной фазы наночастиц золота не связанной с квантовы Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады ми точками. По-видимому, препятствием на пути взаимодействия золота с поверхностью квантовых точек является стабилизирующий мономолеку лярный слой поверхностно-активных веществ (ПАВ), использующихся в процессе формирования и роста наночастиц CdS. Для устранения такого структурно-механического барьера необходимо значительное увеличение температуры синтеза c целью десорбции молекул ПАВ с поверхности и перехода их в раствор.

Использование более мягкого по сравнению с боргидридом лития восстановителя – триоктилфосфина, и повышение температуры синтеза до 220 0С привело к изменению цвета дисперсии от светло-желтого до светло сиреневого (с переходом через бесцветную область). Спектры поглощения, измеренные в контрольных точках эксперимента, показывают динамику формирования нанокристаллов в растворе. Так, обесцвечивание реакцион ной смеси при 170 0С, очевидно, вызвано частичной коагуляцией кванто вых точек в растворе, связанной с десорбцией ПАВ-стабилизаторов с по верхности наночастиц. Данный факт подтверждает отсутствие экситонно го пика на спектре поглощения, рисунок 1.

Оптическая плотность Длина волны, нм Рисунок 1. Спектр поглощения пробы реакционной смеси (170 0С).

Последующее изменение цвета при температуре выше 190 0С вы звано формированием фазы восстановленного золота, о чем свидетель ствует появление характерного пика поглощения в области 530 нм, рису нок 2.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады Оптическая плотность Длина волны, нм Рисунок 2. Спектр поглощения пробы реакционной смеси (190 0С).

На последнем этапе при температуре 220 0С идет взаимодействие восстановленного золота с поверхностью квантовых точек и образование композиционных наночастиц CdS/Au. На рисунке 3 представлен график зависимости оптической плотности полученного золя от длины волны пропускаемого через образец света, на котором присутствует характерный пик поглощения (557 нм).

Оптическая плотность Длина волны, нм Рисунок 3. Спектр поглощения пробы реакционной смеси (220 0С).

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады Следует отметить асимметричность формы пика поглощения. Ле вой части пика (область от 458 нм до 557 нм) соответствует более резкий перепад оптической плотности с соответствующим минимумом. Резкое изменение оптической плотности с левой стороны от максимума позволяет при переходе к графику поглощения/пропускания получить резкий фронт поглощения/пропускания. Появление такой формы на графике оптической плотности подтверждает проведенные ранее теоретические расчеты [6, 7].

Следует отметить отсутствие эпитоксиального характера роста восстановленного золота на поверхности частиц CdS, что подтверждается разницей в типах кристаллических решеток рассматриваемых материалов.

Несмотря на это, взаимодействие атомов серы на поверхности полупро водниковой наночастицы и восстановленного золота все же происходит, контролировать толщину металлической оболочки в таких условиях крайне тяжело. Для подтверждения данной гипотезы нами был проведён эксперимент по наращиванию золота на наночастицы CdSe. Поскольку селен более активно вступает во взаимодействие с золотом, то температура синтеза должна существенно снизиться, что мы и наблюдали в процессе эксперимента. Реакция проходила в диапазоне температур 150 – 1700С, с аналогичным результатом в конце.

Таким образом, показано, что наилучший результат по получению плазмонных наночастиц CdS/Au достигается при ведении высокотемпера турного синтеза с использованием триоктилфосфина в качестве восстано вителя. Согласованность эксперимента с теоретической моделью, показы вает перспективность использования данных наработок для решения при кладных задач.

Список литературы 1. A. E. Saunders, I. Popov, and U. Banin Synthesis of Hybrid CdS-Au Colloidal Nanostructures // 2006, J. Phys. Chem. B 110, p. 25421-25429.

2. C. Wang, R. L. Thompson, J. Baltrus and C. Matranga Visible Light Photoreduction of CO2 Using CdSe/Pt/TiO2 Heterostructured Catalysts // 2010, J. Phys. Chem. Lett. 1, p. 48–53.

3. A. Figuerola, M. van Huis, M. Zanella, A. Genovese, S. Marras, A.

Falqui, H. W. Zandbergen, R. Cingolani and L. Manna Epitaxial CdSe-Au Nanocrystal Heterostructures by Thermal Annealing // 2010, Nano Lett., 10, p.

3028–3036.

4. T. Mokari, E. Rothenberg, I. Popov, R. Costi, U. Banin Selective Growth of Metal Tips onto Semiconductor Quantum Rods and Tetrapods // 2004. Science 304, p.1787.

C. O’Sullivan, R. D. Gunning, C. A. Barrett, A. Singhab and K. M.

5.

Ryan Size controlled gold tip growth onto II–VI nanorods // 2010. J. Mater.

Chem., 20, p. 7875–7880.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады 6. Y. B. Martynov, R. G. Nazmitdinov, I. A. Tanachev, P. P. Gladyshev Effects of plasmonic resonances and transparency of nanoshells for optical fil tering. JETP Letters Issue 95/3, p. 138. 7. Y. B. Martynov, R. G. Nazmitdinov, I. A. Tanachev, P. P. Gladyshev Narrow optical band-pass filters and nanoplasmonics IOPscience Journal of Physics: Conference Series 393. 2012. http://iopscience.iop.org/1742 6596/393/1/ КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ПРИРОДА АКТИВНЫХ ЧАСТИЦ В ГИДРИРОВАНИИ НАФТАЛИНА В ПРИСУТСТВИИ ЦИГЛЕРОВСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ФОСФИНОВЫХ КОМПЛЕКСОВ КОБАЛЬТА Титова Ю. Ю.

Иркутский государственный университет, Иркутск, Россия Молодой учёный.

jt.25@mail.ru Научный руководитель: Шмидт Ф.К.

Неослабевающий интерес исследователей к гидрированию моно- и полициклических аренов вызван тем, что с одной стороны, гидрирование бензола и его гомологов лежит в основе ряда промышленных многотон нажных процессов, включая синтез циклогексана, циклогексанола;

деаро матизацию моторных топлив;

гидрирование полистирола и других арома тических полимеров для улучшения их термо- и окислительной стабиль ности. С другой стороны, катализ реакций гидрирования бензола и его гомологов относится к числу модельных каталитических реакций, на кото рых изучаются фундаментальные проблемы гомогенного и гетерогенного катализа: природа каталитически активных форм, механизм формирования этих форм, механизм каталитического процесса, в особенности, влияние фактора сопряжения -системы на реакционную способность аренов.

В докладе представлены результаты исследований природы и свойств циглеровских систем на основе бис(ацетилацетоната) кобальта, модифицированных фосфинами. Изучено влияние состава каталитической системы Co(acac)2–PR3–Red (Red = AlEt3, LiAlH(трет-BuO)3) на ее актив ность и селективность в процессе гидрирования нафталина. Обнаружен экстремальный характер зависимости частоты оборотов реакции (TOF) от Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады соотношения P/Co;

AlEt3/Co. Показано, что LiAlH(трет-BuO)3 обладает меньшим ингибирующим эффектом по сравнению с триэтилалюминием.

Спектральными методами (ЯМР, ИКС) исследовано взаимодей ствие компонентов каталитических систем на основе Co(acac)2, третичного фосфина (PPh3, PBu3) и различных восстановителей (Red = AlEt3, LiAlH(трет-BuO)3). Установлено образование моноядерных гидридных фосфиновых комплексов кобальта состава CoН(PR3)3, являющихся пре курсорами активных в гидрировании нафталина моногидридных дифос финовых комплексов кобальта CoН(PR3)2.

В соответствии с полученными экспериментальными данными по влиянию состава каталитических систем на активность и селективность в гидрировании нафталина, кинетическими результатами (первым порядком по водороду и катализатору, нулевым – по субстрату) и исследованием каталитических систем физическими метода предложена наиболее вероят ная схема каталитического гидрирования нафталина.

Исследование выполнено при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации, соглашение № 14.B37.21.0795.

CОПРОТИВЛЕНИЕ ТОНКИХ УГЛЕРОДНЫХ ПЛЕНОК, ПОЛУЧАЕМЫХ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫМ РАСПЫЛЕНИЕМ В ВАКУУМЕ Троицкий А. А., Лукашев В.С., Березин В.М.

Южно-Уральский Государственный Университет, Челябинск, Россия Аспирант Студент III курса.

andrei.troitskiy@gmail.com Научный руководитель: Березин В.М.

Важную роль в наноэлектронике играет материал под названием гра фен, который многими исследователями рассматривается как одна из наиболее перспективных альтернатив современным кремниевым транзи сторам. Графен можно представить как одну плоскость графита, отделен ную от объемного кристалла. Структурно он представляет собой двухмер ную сетку из сот, образованных атомами углерода [1].

На сегодняшний день основным методом получения графена является химическое осаждение из газовой фазы, однако этот метод очень трудое Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады мок и требует дорогого и высокотехнологичного оборудования. В данной работе предлагается еще один метод получения углеродных и графенопо добных пленок. Метод заключается в том, что углеродосодержащий ис точник распыляется в вакууме электронным пучком и осаждается на под ложке.

Распыление источника происходит при вакууме порядка 10 –5–10–7 torr.

Используемую подложку можно нагревать до температуры 500 °С. Нагрев подложки осуществляется инфракрасными лампами. Поток распыляемого углерода направлен на подготовленную стеклянную подложку снизу вверх. Толщина получаемой пленки измеряется встроенным акустическим датчиком, скорость напыления рассчитывается контроллером. Регулиро вание скорости можно производить изменением тока или напряжения в луче или же заданием номинальной скорости в автоматическом режиме работы контроллера.

Полученные образцы были изучены на атомно-силовом, электрон ном и оптическом микроскопах. Анализ AFM-изображений показал, что, чем больше толщина напыляемой пленки, тем ровнее ее поверхность. Для пленки толщиной 10 нм отличаются равномерные пики и перепады высо ты, что может свидетельствовать о кристаллической структуре в пленке и формировании на ней различных зародышей [2]. Относительно гладкая поверхность более толстых пленок, скорей всего, свидетельствует об аморфном состоянии, т.к. аморфные пленки имеют крайне низкую шеро ховатость. На изображениях, получаемых на электронном микроскопе видно, что рельеф поверхности ровный, так же местами отмечаются участ ки с «чешуйчатой» поверхностью. Спектральный анализ участка подтвер ждает наличие углерода в пленке. В оптическом микроскопе отчетливо видна граница стекла и пленки, для которой отмечается изменение свето пропускания.

На рис. 1 представлены графики зависимости поверхностного сопро тивления от толщины формируемой пленки. Толщина углеродных пленок также измерялась акустическим датчиком. Измерение производилось че тырехзондовым методом (переменный ток, расстояние между зондами 10,015 мм). Из графика видно, что при различных режимах напыления сопротивление получаемых пленок одной толщины различается. Это мо жет быть связано, во-первых, с температурой подложки [3], из-за которой процесс формирования слоя меняется. Во-вторых, из-за возможной по грешности датчика толщины, вызванной различной степенью осаждения напыляемого углерода к стеклу и к мембране датчика.

Также были измерены спектральные коэффициенты пропускания по лученных образцов (фотометр КФК-3, длина волны 560 нм). Было выявле Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады на линейная зависимость коэффициента пропускания от поверхностного сопротивления.

T=550 гр.Ц, нагрев 33 мин.

сопротивление, кОм/ T=550 гр.Ц, нагрев 21 мин.

T=250 гр.Ц, нагрев 14 мин.

4 9 14 19 24 толщина, нм Рис. 1. Зависимости сопротивления от толщины тонких углеродных пленок 1. Geim, A.K. The rise of graphene / A.K. Geim, K.S. Novoselov // Na ture Mater. – 2007. – V. 6. – P. 183–191.

2. Синельников, Б.М. Моделирование процессов образования аморфных и кристаллических пленок углерода / Б.М. Синельников, В.А. Тарала // Материалы электрон. техники. – 2010. – № 1. – C. 32–40.

3. Васильев, В.А. Диффузионная модель роста и морфология по верхностей тонких пленок материалов / В.А. Васильев, П.С. Чернов // На но- и микросистемная техника. – 2011. – № 11 – С. 11–16.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады СТРУКТУРА И ЭЛЕКТРОННОЕ СТРОЕНИЕ БОРОРАГНИЧЕСКИХ НАНОЧАСТИЦ Харитонов В. А., Гатин А.К., Гришин М.В., Слуцкий В.Г., Шуб Б.Р.

Институт химической физики РАН, Москва, Россия Аспирант Студент II курсаг.

vch.ost@mail.ru Научный руководитель: Шуб Б.Р.

В последнее время возрос интерес к карборанам и наноструктурам на их основе. Это связано с тем, что они потенциально могут получить чрезвычайно широкий спектр применения: в качестве детекторов нейтрон ного излучения и преобразования энергии нейтронов в электрический ток, в лечении онкологических заболеваний, катализаторов, энергоповышаю щих добавок.

Нашей задачей в рамках работы являлось установление структуры и электронного строения борорганических наночастиц (БОН), синтезирован ных из карборана С2В10Н12 путем высокотемпературного пиролиза его паров.

Методами сканирующей туннельной микроскопии и спектроскопии обнару жены и исследованы шарообразные, линзовидные и бесформенные наноча стицы (рис. 1). Шарообразные и линзовидные частицы обладают металличе ским типом проводимости, а бесформенные – полупроводниковым. БОН, имеющие металлический тип проводимости, состоят из связанных между собой частично дегидрированных молекул карборана, сохраняющих бор углеродное ядро C2B10. Установлено, что ширина зоны карбидов бора растет с уменьшением содержания углерода и составляет от 0.77 эВ для C4.2B10 до 1.8 эВ для C0.2B10. Малое содержание углерода в бесформенных БОН означа ет, что свойства таких БОН должны быть близки к свойствам наночастиц бора, состоящего из соединенных между собой икосаэдров B12. Отличие борного икосаэдра от карборанового икосаэдра C2B10 заключается в том, что первый имеет незаполненную верхнюю валентную орбиталь, в то время как в карборановом икосаэдре все орбитали заполнены (недостающие для запол нения верхнего валентного уровня борного икосаэдра электроны поставля ются двумя атомами углерода). Именно поэтому ширины запрещенной зоны бора (~ 2 эВ [6]) и бесформенных БОН (~ 1.6 эВ) превышают практически нулевые ширины запрещенной зоны карборанов и структурированных (ша рообразных и линзовидных) БОН. Как следствие, структурированные БОН Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады демонстрируют в экспериментах металлический тип проводимости, а бес форменные БОН – полупроводниковый.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российским фондом фундаментальных исследований – гранты № 12-03-00121, 12-03-00176, 11 03-00342.

Рис.1. Топографические изображения (вверху) и профили поверхности (внизу), измеренные вдоль указанных линий, для шарообразных (А), лин зовидных (В) и бесформенных (С) борорганических наночастиц соответ ственно.

Рис.2. спектроскопические зависимости, измеренные на БОН (кривая 1) и ВУПГ (кривая 2) для шарообразных (А), линзовидных (В) и бесфор менных (С) борорганических наночастиц соответственно.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады СОРБЦИОННАЯ АКТИВНОСТИ ДИОКСИДА ТИТАНА ПОСЛЕ ЕГО ОБРАБОТКИ УЛЬТРАЗВУКОМ И ПОСТОЯННЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПОЛЕМ Черепанова А. И.

Национальный Исследовательский Томский Политехнический Университет, Томск, Россия Студент II курса.

ai_cherepanova@mail.ru Научный руководитель: Смирнова В.В.

Никель и его соединения широко используются в промышленности:

действуют производства катализаторов на основе никеля, для повышения коррозионной стойкости различных изделий на их поверхности наносят пленки никеля гальваническим путем. Все эти производства сопровожда ются выбросами сточных вод, содержащих соединения никеля, являющие ся загрязнителями окружающей среды. В связи с этим, разработка эффек тивного сорбента для очистки сточных вод является актуальной. Ранее проведенные исследования показали, что в качестве неорганического сор бента может быть использован диоксид титана, который является трудно растворимым нетоксичным соединением, что повышает возможность его практического применения.

Целью настоящей работы являлось изучение сорбционной активно сти диоксида титана по отношению к растворимым примесям ионов нике ля (II) после предварительной обработки ультразвуком и постоянным электрическим полем.

В качестве объекта исследования был выбран реактив диоксида ти тана, который предварительно подвергали воздействию ультразвука и по стоянного электрического поля в дистиллированной воде, в растворах:

хлорида натрия, гидроксида натрия и соляной кислоты. Сорбционная ак тивности полученных образцов диоксида титана была апробирована на модельных растворах, содержащих 1,00 мг/л ионов никеля (II).

Процесс сорбции в статических условиях проводили, помещая 0,2 г образцов диоксида титана (Р, S1, S4, S7, S10, табл. 1) в 100 мл модельных растворов сульфата никеля (II).

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады Таблица Образцы диоксида титана, подвергнутые обработке ультразвуком и посто янным электрическим полем в среде различных электролитов №, п/п Обозначение образца Среда обработки Р не подвергался обработке дистиллированная вода 2 S раствор хлорида натрия 3 S раствор гидроксида натрия 4 S раствор соляной кислоты 5 S В работе проведено исследование сорбционной активности диоксида титана промышленного производства (реактив Р) после его активации ультразвуком и постоянным электрическим полем в растворах различных электролитов по отношению к растворимым примесям ионов никеля (II). Проведенные исследования показали, что в статических условиях сорбции реактив диоксида титана, после его активирования, эффективно сорбирует ионы никеля (II), снижая их содержание в модельном растворе в среднем в 2,5 раза. Результаты извлечения примесей никеля (II) с помощью реактива диоксида титана и образцов сорбента, обрабонного ультразвуком и постоянным электрическим полем в различных средах (H2O, NaCl, NaOH, HCl) приведены в табл. 2.

Таблица Содержание примесей ионов никеля (II) после их сорбции образцами TiO Образцы Р S1 S4 S7 S сорбента Введено Введен Введен Введено– Введено 1 Введено 1 мг/л о 1 мг/л о 1 мг/л мг/л Ni+2 мг/л Ni+ найдено Ni+2 Ni+2 Ni+ Найдено, 0,61 0,41 0,39 0,43 0, мг/л через мин Найдено, 0,56 0,43 0,37 0,40 0, мг/л через мин Согласно полученным результатам (табл. 2) исходный реактив диоксида титана (образец Р) без предварительной обработки сорбирует ионы никели (II) снижая их концентрацию с 1 до 0, 56 мг/л. Образец Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады диоксида титана, обработанный в стандартных условиях в дистиллированной воде (S1) сорбирует ионы никеля (II) лучше, чем исходный образец, снижая концентрацию примеси до 0, 43 мг/л. В то же время после обработки реактива диоксида титана в растворе щелочи остаточная концентрация ионов никеля (II) уменьшилась до 0,40 мг/л.

Лучшие результаты были достигнуты после обработки диоксида титана в среде раствора хлорида натрия (образец S7) и раствора соляной кислоты (образец S10): концентрация ионов никеля (II) в модельном растворе снизилась до 0,35 и 0,37 мг/л, соответственно.

По данным термогравиметрии и ИК-спектроскопии обработка диоксида титана (образец Р) ультразвуком и постоянным электрическим полем приводит к активированию поверхности исходного реактива и формированию на ней функциональных групп, способных связывать и удерживать ионы никеля (II). Вероятно, при обработке в растворах электролитов на поверхности диоксида титана образуются титановые кислоты, и процесс сорбции осуществляется по ионообменному механизму с участием карбоксильных групп и примесей катионов никеля.

Полученные результаты необходимы для разработки технологии очистки сточных вод с последующей регенерацией сорбента.

ИССЛЕДОВАНИЕ СУПРАМОЛЕКУЛЯРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ХРОМОФОРНЫХ ГРУПП В НЕЛИНЕЙНО-ОПТИЧЕСКИХ ЭПОКСИАМИННЫХ ОЛИГОМЕРАХ С ДЕНДРИТНЫМИ МУЛЬТИХРОМОФОРНЫМИ ФРАГМЕНТАМИ Шарипова А. В., Фоминых О.Д.

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН, Казань, Россия Студент IV курса.

a.v.sharipova@yandex.ru Научный руководитель: Балакина М.Ю Нелинейно оптические (НЛО) полимеры с ковалентно присоединенны ми мультихромофорными дендритными фрагментами являются перспек тивными материалами для использования в фотонике и оптоэлектронике.

Органические хромофоры, представляющие собой сопряженные системы с концевыми электронодонорной и электроноакцепторной группами, явля Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады ются молекулярными источниками квадратичного НЛО эффекта и харак теризуются большими значениями первой гиперполяризуемости. Структу ра дендритного фрагмента позволяет реализовать пространственное разде ление хромофоров и понижает вероятность нежелательного диполь дипольного взаимодействия между ними, что приводит к оптимизации НЛО отклика системы.

В настоящей работе исследована OH OH O O N структура модельных димеров на основе n диглицидилового эфира бисфенола-А (ДГЭБА) с присоединенными к несущей C O O цепи через спейсер дендритными фраг ментами, содержащими азохромофоры в O O ветвях дендрона (Рис.1). Конформаци онный поиск, проведенный методом Монте-Карло с силовым полем N N MMFF94s в хлороформе (=4.8) с помо щью программы MacroModel [1], позво N N N N лил определить набор уникальных кон формаций димера. Оказалось, что в ряде NO конформеров реализуется так называе NO Рис. 1. Структура моно- мое стэкинг-расположение хромофор мерного звена исследованно- ных групп, причем хромофорные груп го олигомера. пы могут принадлежать как одному, так и соседним дендритным фрагментам. В обнаруженных стэкинг-структурах хромофоры расположены в почти параллельных плоско стях, расстояние между которыми составляет ~3.8A, при этом угол меж ду хромофорами ~20°, что приводит к двукратному увеличению суммарного дипольного момента по Рис. 2. Стэкинг-структура;

критические сравнению с одним хро точки (3;

-1) типа и соответствующие пути мофором. Стэкинг связей.

структуры были исследо ваны в рамках топологического анализа «Атомы в молекулах», позволяю щего анализировать особенности распределения электронной зарядовой плотности в молекулярной системе. Квантово-химический расчет элек тронной плотности был проведен на уровне B3LYP/6-31G** в рамках ме тода DFT. Наличие критических точек (3;

-1) типа, в которых градиент за Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады рядовой плотности обращается в нуль, характеризует как ковалентное, так и невалентное взаимодействие в молекулярной системе. В области между хромофорами был установлен набор критических точек, соответствующих межмолекулярному связыванию (см. Рис.2), и оценены топологические характеристики (значения электронной зарядовой плотности и Лапласиана зарядовой плотности). Эти характеристики попадают в область значений, типичных для Ван-дер-Ваальсовых взаимодействий.

Таблица 1. Электрические характери стики хромофоров.

хро- стэки мофор нг струк (D) 9.4 17. тура || (10-30 50.4 69. ед.СГСЭ) Для хромофоров и соответствующей стэкинг-структуры были рассчи таны значения электрических характеристик (дипольных моментов и мо лекулярных поляризуемостей) методом TDHF/AM1 по программе Firefly [2]. Как видно из Табл. 1, при образовании стэкинг-структуры первая ги перполяризуемость возрастает в ~1.4 раза по сравнению со случаем от дельного хромофора. Таким образом, реализация стэкинг-структуры мо жет служить перспективным способом увеличения квадратичной НЛО активности.

[1] MacroModel, version 9.9, Schrodinger, LLC, New York, 2011.

[2] Alex A. Granovsky, Firefly, http://classic.chem.msu.su/gran/firefly/index.html Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 11-03 00959-а).

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады ТЕРМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ В ВОЗДУХЕ СМЕСИ НАНОПОРОШКА АЛЮМИНИЯ С НАНОПОРОШКАМИ МОЛИБДЕНА И ВОЛЬФРАМА ПРИ НАГРЕВАНИИ Шаркаев С. Н.

Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия Студент VI курса.

Sharkaev_sergey@mail.ru Научный руководитель: Ильин А.П.

Нанопорошки отличаются повышенной реакционной способностью, в частности, в вакууме при температуре 600оС они дают компактные образ цы. При спекании смеси нанопорошков некоторых металлов образуются интерметаллиды с высоким выходом.

Целью работы являлось изучение термической устойчивости в воздухе смеси нанопорошков алюминия с нанопорошками молибдена и вольфрама при нагревании.

В работа использовались нанопорошки полученные с помощью электрического взрыва проводников в среде аргона. Нанопорошки имели сферическую форму, распределение частиц по диаметру было близко к нормально-логарифмическому. Средний поверхностный диаметр нанопо рошков алюминия составлял 0.12 микрометров, а нанопорошка вольфрама и молибдена 0.14 микрометров.

Для изучения термической устойчивости использовался термоана лизатор Q600 STD Научно-аналитический центр Томского Политехниче ского Университета. Были рассчитаны параметры активности исходных нанопорошков и их смесей.

Нанопорошок алюминия без добавок начинает окисляться при 320оС, а нанопорошки молибдена и вольфрама при 230 оС и 230 оС, соот ветственно. Максимальная скорость окисления нанопорошка алюминия составляет 1.2 мг/мин. В то же время как скорость окисления нанопорошка вольфрама и молибдена составляла 0.04 мг/мин и 0.26 мг/мин, соответ ственно. Для смесей нанопорошка алюминия с нанопорошками молибдена и вольфрама как правило максимальная скорость окисления лежит в пре делах 0.21 - 0.12 мг/мин.

Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады Рис. Термограмма нанопорошка алюминия (скорость нагрева - 10 оС/мин, атмосфера-воздух) МЕТОД СИНТЕЗА НАНОРАЗМЕРНЫХ КАРБИДОВ ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ ZR, HF И TA ЧЕРЕЗ ЭЛЕМЕНТООРГАНИЧЕСКИЕ ПРЕДКЕРАМИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ.

Шатунов В. В., Блохина М.Х., Сидоров Д.В., Варфоломеев М.С., Стороженко П.А.

Государственный научный центр Российской Федерации «Государственный ордена Трудового Красного Знамени научно исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений» (ГНЦ РФ «ГНИИХТЭОС»), Москва, Россия Молодой учёный.

sha2nov@rambler.ru Научный руководитель: Щербакова Г.И.

Карбиды циркония, гафния и тантала и их смешанные карбиды являют ся тугоплавкими, имеют температуры плавления более 3000 С, высокую твёрдость, химическую инертность и фазовую стабильность в широком интервале температур, а также низкое давление паров. Совокупность этих Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады качеств делает рассматриваемые карбиды незаменимыми при использова нии в авиационной и космической отраслях.

Классические методы получения наноразмерных карбидов циркония, гафния и тантала (плазмохимический метод, лазерный пиролиз, химиче ское осаждение из газовой фазы) технологически сложны и энергозатрат ны. Разработанный низкотемпературный синтез через транспарентные ме талл-углеродсодержащие гели также имеет ряд недостатков: многостадий ность, работа с нестойкими коллоидными системами, плохая воспроизво димость результатов. Нами предлагается новый подход к методу синтезу наноразмерных карбидов Zr, Hf, Ta через получение растворимых предке рамических металлсодержащих полимеров.

Метод синтеза наноразмерных карбидов тугоплавких металлов через элементоорганические предкерамические полимеры заключается в низко температурном синтезе растворимых в углеводородных растворителях предкерамических полимеров, содержащих в своей матрице соответству ющие металлы с последующим пиролизом в инертной среде.

На первом этапе осуществляется синтез металлсодержащих предкера мических полимеров в углеводородных растворителях или без них в инертной атмосфере (сухой аргон или азот). Это достигается введением металлсодержащих соединений в углеводородную матрицу. В качестве исходных металлоорганических соединений Zr, Hf, Ta могут быть исполь зованы относительно стабильные соединения с Ме-С – связью, где Ме= Zr, Hf, Ta, либо более устойчивые амиды данных металлов. Источниками уг леводородной матрицы могут являться высококипящие углеводороды, полимерные углеводородные соединения линейно-циклического строения, например нефтеполимерные смолы. Внедрение металлсодержащих фраг ментов в углеводородную матрицу происходит при температурах 200 300С и разделяется на следующие стадии:

кипячение смеси металлсодержащего соединения и матричного со единения при температурах кипения растворителя или матричного соединения для начала образования первичных полимерных фраг ментов и олигомеризация;

термолиз смеси при температурах 200-300С в результате чего про исходит количественное внедрение металлсодержащих фрагментов в углеводородную матрицу и образование низкомолекулярных соеди нений, образованных выделившимися фрагментами.

В зависимости от выбранного сырья условия термолиза могут существен но меняться.

На втором этапе осуществляется ступенчатый пиролиз металлсодер жащих предкерамических полимеров при температурах 20-1100 С в атмо сфере сухого аргона. Металлсодержащие предкерамические полимеры Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады после пиролиза в инертной атмосфере образуют соответствующие карби ды, а углеводородная матрица разрушается и полностью удаляться из ма териала. Комбинирую стехиометрические отношения растворов различных предкерамических полимеров с известными содержаниями металлов, можно будет получать составы, которые после удаления растворителя и пиролиза в инертной атмосфере будут приводить к образованию смешан ных карбидов, например Ta4HfС5 и Ta4ZrC5, обладающих наиболее высо кими температурами плавления.

Использование растворов предкерамических полимеров позволяет наносить их как на поверхности, так и осуществлять объёмную пропитку материалов, модифицируя после пиролиза матрицу композиционного ма териала наночастицами карбидов.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАТНО-МИЦЕЛЛЯРНЫХ РАСТВОРОВ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ Шафигулина А. Д., Ревина А.А., Пономарев К.В.

ФГБУН Институт Физической Химии и Электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, Москва, Россия Аспирант Студент II курса.

siren-arven@mail.ru Научный руководитель: Ларионов О.Г.

Одним из способов получения металлических наночастиц является метод радиационно-химического синтеза в нанореакторах на основе об ратных микроэмульсий типа «вода в масле». Нанореакторы – это мель чайшие капли воды, стабилизированные в гидрофобной жидкой фазе за счет образования монослоя молекул поверхностно-активного вещества на их поверхности. Одной из важнейших характеристик таких наночастиц является их способность адсорбироваться на поверхности различных но сителей, что позволяет создавать нанокомпозитные материалы с заданным набором свойств, таких как каталитические, бактерицидные и др. По этой причине проблема изучения адсорбции наночастиц на поверхности раз личных материалов является актуальной, а высокоэффективная жидкост ная хроматография является одним из методов, позволяющих проводить Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады исследование этого процесса, и также может применяться, как препара тивный метод получения нанокомпозитных материалов.

Целью нашей работы являлось исследование адсорбции наночастиц серебра из обратно-мицеллярного раствора в условиях ВЭЖХ.

В качестве объекта исследования нами был взят образец обратно мицеллярного раствора стабильных наночастиц Ag, полученных радиаци онно-химическим методом синтеза, со значением степени гидратации, равным 8. – это отношению молярных концентраций воды и поверхост но-активного вещества (ПАВ) в обратно-мицеллярном растворе. Мицелло образующее ПАВ в составе исследуемого раствора – это бис(2 этилгексил)сульфосукцинат натрия (АОТ), дисперсионная среда – изоок тан. Для исследования был взят образец, срок хранения которого составлял три с половиной года. Стабильность наночастиц серебра в образце была подтверждена спектрофотометрическими данными.

Данные этой работы и результаты предыдущих исследований ука зывают на то, что наночастицы серебра в хроматографических условиях находятся в мицеллярной форме, поэтому далее в тексте будет использо ван термин «детектируемые частицы», то есть наночастицы серебра, ста билизированные оболочкой из молекул АОТ.

Методом ситовой хроматографии были определены размеры детек тируемых частиц в исследуемом растворе. Было обнаружено, что данный образец содержит 2 основные фракции частиц с размерами от 2 до 4 и от 15 до 25 нанометров.

Была изучена адсорбция детектируемых частиц на поверхности не полярного сорбента C18 из обратно-мицеллярного раствора. Было выясне но, что данный процесс носит нестабильный характер: после адсорбции некоторого количества детектируемых частиц происходит их «выпадение»

из колонки вместе с основным элюатом. Анализ «выпавших» частиц в ре жиме ОФ ВЭЖХ показал, что по адсорбционным свойствам они похожи на частицы, содержащиеся в исходном растворе.

Также адсорбция детектируемых частиц из обратно-мицеллярного раствора была изучена на поверхности полярного сорбента силикагеля МСА-750. По полученным данным с принятием некоторых допущений было рассчитано количество атомов серебра, приходящееся на 1 мицеллу в исходном растворе. Расчеты показали, что в среднем в 1 мицелле содер жится 0,57 атома серебра, следовательно, в исходном растворе большин ство мицелл являются пустыми, то есть не содержат наночастицы.

Был проведен анализ образца в режиме ОФ ВЭЖХ при различных составах подвижной фазы и температурах колонки. По полученным дан ным были рассчитаны термодинамические характеристики адсорбции (ТХА) наночастиц. Качественный анализ хроматограмм и рассчитанные Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады значения ТХА показали, что процесс адсорбции наночастиц из обратно мицеллярного раствора в режиме ОФ ВЭЖХ протекает самопроизвольно и является экзотермическим.

СИНТЕЗ НИТРИДОВ ТИТАНА, ЦИРКОНИЯ И ГАФНИЯ ПРИ ГОРЕНИИ В ВОЗДУХЕ НАНОПОРОШКА АЛЮМИНИЯ В СМЕСИ С СООТВЕТСТВУЮЩИМИ ОКСИДАМИ Шинкевич Е. В., Звягинцева Е.С.

Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия Аспирант Студент I курса.

hartnett@sibmail.com Научный руководитель: Ильин А.П.

Известен набор энергоаккумулирующих веществ и их смесей которые за счет выделяющейся энергии подвергают термической обработке продукта окисления. Примером таких смесей являются НПAl (энергоаккумулирующее вещество) и оксиды металлов четвертой группы побочной подгруппы. Протекание реакции окисления-восстановления при высоких температурах связано с новыми закономерностями и образованием не типичных по составу, структуре и свойствам неорганических веществ.

В последнее время наблюдается рост производства технической керамики, применение которой находит всё большее распространение в различных областях техники и промышленности. Керамика на основе нитридов титана, циркония и гафния представляет значительный интерес для решения ряда проблем современного материаловедения из-за сочетания у нитридов особых свойств. Нитриды Ti, Zr и Hf являются твердыми и термостойкими веществами и имеют перспективное применение в составе материалов для обработки металлических сплавов, в электротехнике и микроэлектронике.

В работе были исследованы смеси НПAl (среднеповерхностный размер частиц 90нм) с диоксидами Ti, Zr и Hf. Смеси готовили по пиротехнической технологии растиранием порошков в сухом виде, что обусловлена отсутствием сведений о чувствительности смесей к трению.

Процесс горения протекал в две стадии: при невысокой температуре (800С) и прохождении многократных тепловых волн по образцу. Затем Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады наблюдалось яркое свечение и распространение волны, которая сопровождалась повышением температуры (2200С-2400С). В этих условиях в качестве конечных продуктов горения образовывались нитриды Ti, Zr и Hf.

Необходимо отметить, что, состав продуктов сгорания изменяется в зависимости от количества НПAl в исходных смесях. Так, с увеличением содержания НПAl в смеси с TiO2 происходит увеличение содержания TiN в продуктах (рис. 1а). Достигая максимума 83% при 43 мас.% НПAl, содержание TiN уменьшается.

Так, ZrN обнаружен в образцах с содержанием НПAl 20 мас.% и более и достигает максимального значения 56% при 67 мас.% НПAl (рис. 1б).

Дальнейшее увеличение количества введенного в исходную смесь нанопорошка Al практически не влияет на содержание ZrN.

Согласно РФА, с увеличением содержания НПAl в смеси с HfO происходит уменьшение содержания HfN в продуктах (рис. 1в). Так, достигая максимума 61% при 11 мас.% НПAl, содержание HfN уменьшается.

а) б) в) Рис. 1 Зависимости относительного содержания нитридов от количества, введённого в исходную смесь нанопорошока Al: а) TiN б) ZrN в) HfN Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады Обсуждение результатов При сгорании в воздухе смесей нанопорошка алюминия с диоксидами металлов согласно РФА образуются нитриды титана, циркония и гафния, выход которых зависит от соотношения компонентов в смеси. Для смеси с диоксидом титана нитрид титана является основной кристаллической фазой при содержании 35-55 мас.% нанопорошка алюминия.

Максимальный выход нитрида циркония соответствует другому соотношению компонентов: содержанию нанопорошка алюминия от 20 до 60 мас.% в смеси. Нитрид гафния также был синтезирован при горении смесей нанопорошка алюминия с его диоксидом. При этом максимальный выход наблюдается при содержании нанопорошка алюминия в смеси от до 55 мас.%. Относительные выходы TiN, ZrN и HfN составили 80, 55 и отн.%, соответственно. Во всех образцах также присутствовал AlN.

Таким образом, синтезом сжиганием в воздухе получаются керамические содержащие нитриды TiN, ZrN и HfN порошки, которые могут использоваться в качестве прекурсоров и компонентом для изготовления керамических изделий.

ПОЛУЧЕНИЕ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНЫХ АЛЮМОСИЛИКАТОВ МЕТОДОМ ИСКРОВОГО ПЛАЗМЕННОГО СПЕКАНИЯ.

Шичалин О. О., Майоров В.Ю.

Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия Студент II курса.

Dalhimkat@mail.ru Научный руководитель: Папынов Е.К.

В настоящее время известен широкий ряд методов консолидации порошковых материалов, позволяющих получать объемные наноматериа лы относящиеся к классу конструкционных керамик. Одной из таких тех нологий получения керамических материалов с высокими эксплуатацион ными характеристиками является искровое плазменное спекание «Spark Plasma Sintering» (SPS) представляющее собой модифицированный метод горячего прессования. Ключевой идеей метода SPS и, соответственно, ос новным отличием от горячего прессования является способ нагрева, осу ществляемый электрическим током с периодическим импульсом мощно Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады стью до 100 кДж и периодом от 3.3 до 326.7 мс с частотой 50 Гц, который пропускается через пресс-форму заполненную порошковым материалом. В этом случае на границе контакта частиц материала возникает искровой разряд (эффект плазмы), который способствует переносу вещества с ис кровой плазмой и образованию перемычек между частицами, дальнейшим их расширением и пластической переориентацией частиц под воздействи ем внешнего давления. Метод характеризуется высокой скоростью нагрева и минимальной продолжительностью цикла, что обеспечивает подавление роста зерна, в результате чего образуются материалы с субмикронным или наномасштабным зерном, с уникальными композициями и свойствами.

В данной исследовательской работе методом SPS спекания были получены прочные керамические материалы на основе дешевого природ ного сырья - алюмосиликатов Дальневосточного месторождения. Процесс спекания исходных порошков цеолитов (фракция менее 100 мкм) прово дили в интервале температур 600-900 0С, давлении 4,5 кН и времени вы держки 10 минут. Результаты исследований механических и структурных характеристик (прочность, удельная поверхность, пористый объем) исход ных порошков и полученных материалов на основе современных физико химических методов анализа показали, что температура SPS процесса зна чительно влияет на структурные характеристики спекаемых цеолитов. Так, в момент ее увеличения, снижается удельная поверхность (рис. 2, Б) и по вышается механическая прочность, до 1500 кг/см 2, для образцов получен ных при 900 0С (рис. 2, А).

1А Б поверхность, м2/г прочность, кг/см Удельная Механическая Температура спекания, 0С Температура спекания, 0C Рисунок 2. Зависимости механической прочности (А) и удельной поверх ности (Б) цеолитов полученных при различных температурах SPS спека ния: кривые 1- Сахалинское и 2- Приморское месторождения.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что при опреде ленных условиях эксперимента, в области высоких температур (свыше С), достигается максимально возможный предел деформации и вещество Секция 1. Нанохимия и наноматериалы. Стендовые доклады становиться пластичным, после чего происходит сплавление частиц по рошка с образованием монолитного материала, что наглядно зафиксирова но методом сканирующей электронной микроскопии (рис. 3).

В А Б Рисунок 3. Снимки СЭМ алюмосиликатов Приморского месторождения:

А- исходный порошок;

Б- спеченный при 800 0С;

В- спеченный при 900 0С, давление 4,5 кН.

Экспериментальным путем выявлено, что параметры прочности алюмосиликатных консолитов так же в значительной степени зависят от количества содержащейся влаги в исходном сырье. Так, например, предва рительное прокаливание исходного порошка цеолита при 150 0С, снижает прочность получаемой керамики более чем в 2 раза. Обоснование такого эффекта заключается в увеличении электропроводности исходного алюмо силикатного материала за счет наличия адсорбированных молекул воды, это приводит к усилению искрового разряда, повышению скорости и ко личества переносимого вещества в плазме, упрочнению перемычек между частицами порошка, что и обуславливает прочность конечного материала.

Авторский указатель АВТОРСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ Ахметзянова У. Р.

22, 112 Abakumov M.A.

Ашина Ю. С.

15 Abdel Razik A. A.

Бауман Ю. И.

112 Bychkov D.A.

Бергс Гатис 112 Chekhonin V.P.

Березин В.М.

22 Golovin Yu.I.

Беспалов А. В.

22, 112 Kabanov A.V.

Karpiska Joanna Билибин А.Ю.

18 Блохина М.Х.

19 Kazantseva Natalia E.

Бурцева Н. А.

22 Klyachko N.L.

Бычков Д.А.

17 Markiewicz K.

Валиев Р.З.

110 Poplausks R. A.

Валова М. С.

18 Regulska E.

Варфоломеев М.С.

112 Sandalova T.

Варюхин В. В.

112 Shein S.A.

Ведягин А.А.

19 Smolkova I.

Вилежанинов Е.Ф.

22 Sokolsky M.

Висурханова Я. А.

22 Vishwasrao H.

Власова К.Ю.

22 Vlasova K. Y.

Гаджиев Т.Т.

17 Wilczewska A. Z.

Гайнанова А. А.

112 Yusubalieva G.M.

Абжанова Д. Б. Галушко А.С.

23 Авдин В.В. Ганеев А.В.

51 Алампиева Е.В. Гатаулина А.Р.

192 Александров А. В. Гатин А.К.

26 Алексашкин А. Д. Геращенко М.В.

27 Аллазов М. Р. Гладышев П.П.

15 Аминева Н.А. Голиков С. Д.

127 Амирханова Н.А. Гольева Е. В.

101 Антипов А. А. Горбацевич О. Б.

113 Апрятина К. В. Горелик П.В.

28 Арбенин А. Ю. Горшунова К. К.

115 Аскадский А. А. Грейш А. А.

45 Афонина А.В. Григорьев М.Е.

163 Афонько А. А. Гришин М.В.

30 144, Авторский указатель Демина П. А. Кодинцев И.А.

43 Дмитровская М.В. Козлова М. А.

192 Доан Ван Дат Колесников И.Е.

167 Долгов В.В. Колесниченко Е.В.

98 Дроздов Ф. В. Колоницкий П. Д.

128 Ефремов В.Н. Комлев А. А.

142 Жакина А.Х. Комутова А.С.

165 Жильцов А. С. Коняева М.Б.

45 Заболотный В.Т. Короченцев В. В.

177 Забудьков С.Л. Корякова О. В.

163 Захарченко Т. К. Кошевой В. К.

47 Звягинцева Е.С. Кривошапкин П.В.

212 Здравков А. В. Кривошапкина Е. Ф.

48 Земцова Е. Г. Кривошапкина Е.Ф.

129 Земцова Е.Г. Кривцов И.В.

115, 150, 190 51, 53, Зенченко В. О. Крупин А. С.

50 Золотова Ю. И. Кряжева К.С.

132 Золотухина А. В. Кувайцева М. А.

134 Зорин И.М. Кудайберген Г. К.

150 Зубов А. И. Кузнецов Д.Н.

136 Зыбинский А.М. Кузнецов И. И.

43 Иванов О.М. Куркин Т. С.

154 Иванова Н.М. Кутровская С.В.

125 Избастенова Д.С. Кутырева М.П.

125 Ильина Е. В. Ле В.

138 Илькаева М. В. Лебедева М.В.

51 Ильяслы Т. М. Лев О.

15 Кабанов А.В. Левченко Д. А.

27 Казакова В. В. Лизунов Н.Е.

45 Калмыков П. А. Лобинский А. А.

140 Кацубо Е. А. Лукашев В.С.

53 Кацубо Е.А. Лысакова А.С.

174 Кашинская А. В. Магдалинова Н.А.

142 Кириллова С.А. Майоров В.Ю.

30 Кирсанкин А. А. Макаров И.А.

144 Клячко Н.Л. Максимовских А. И.

27 Князев А.А. Малиновскис Улдис 152 Авторский указатель Манойлина О.А. Перетрухина Я. В.

66 Мартаков И. С. Петухова Е.С.

159 Мартынов Я.Б. Петухова Ю. В.

192 Масленников Д. В. Подугольников В. Р.

161 Махлянова А.М. Поливина И. К.

81 Медведева М. В. Пономарев К.В.

163 Медведева О. И. Пономарева А.Н.

172 Мешков И. Б. Пономаренко С.А.

45 Михайлов А. А. Прикулис Юрис 60 Михайлов В. И. Прокопов Н.И.

57 Мнякина А. В. Пшенко О. А.

174 Мнякина А.В. Радченко Ф.С.

53 Молостова Е.Ю. Ракыметхан П.

152 Морозова А.Ю. Ревина А.А.

27 Москвичев А. А. Редина Е. А.

62 Москвичев А.Н. Родинков О.В.

62 Мурин И.В. Родионов А.С.

175 Мустафина Т.Б. Родионов В. И.

27 Назаров Д. В. Розов Р.М.

175 Назмитдинов Р.Г. Руднев А.В.

192 Насакина Е. О. Рябухин А.Г.

177 Невидимов А. В. Садыков Ш.Г.

64 Невидимов А.В. Саломатина Е. В.

82 Некрасова Т.Н. Свистунова О. С.

132 Николаев К. Г. Севостьянов М.А.

180 Новиков А.Г. Селиванова В. С.

181 Новичков Р.В. Сенатова С.И.

93 Новоторцев В.М. Серенко О. А.

60 Ногтев Д.С. Серхачева Н.С.

113 Оболенская Л.Н. Сивак С. А.

43 Озерин А. С. Сидоров Д.В.

66 Осипов А.В. Скрипов Н.И.

113 Осмоловская О.М. Сладкевич С.

175, 183 Пак А.Я. Слуцкий В.Г.

103 Панарин Е.Ф. Смирнов В.М.

132 115, 129, 150, Пархоменко К. В. Соколова Ю. П.

39 Пенкина Н.А. Соловьева С.В.

124 Авторский указатель Сорока О. Г. Учаев Д.А.

80 Степанова Т. П. Филипчик П. Е.

81 Стороженко П.А. Фоминых О.Д.

208 91, Ступникова М. П. Хакбердиев Э. О.

192 Суворова А.О. Хаматгалимов А.Р.

119 Сульман Э.М. Харитонов В. А.

117 Супрун Е.А. Хасанов А. Р.

33 Таначев И.А. Химич Н.Н.

192 Титова Ю. Ю. Черепанова А. И.

196 Товстун С. А. Чехонин В.П.

82 27, Товстун С.А. Шагидуллина Т. М.

64 Токарева И. В. Шамсутдинова Р.Д.

84 Токарева И.В. Шаненков И. И.

138 Травкина О.С. Шарипова А. В.

127 Трахтенберг Л.И. Шаркаев С. Н.

144 Трипольская Т.А. Шатунов В. В.

60 Трифонов Н. Ю. Шафигулина А. Д.

86 Троицкий А. А. Шестакова Л.М.

197 Туктамышева Р. А. Шинкевич Е. В.

89 Тусупбекова Г.К. Шичалин О. О.

125 Тухбатулина А. И. Шмырева А. А.

91 Ужинская Е. В. Шуб Б.Р.

93 144, Улахович Н.А. Юнин П. А.

172 Умрихина М.А. Юнин П.А.

23 Усманова М.М. Юрчук Д.В.

98 129, Спонсоры конференции СПОНСОРЫ КОНФЕРЕНЦИИ Генеральный спонсор конференции «Менделеев-2013»

Компания «ЭлТех СПб» специализируется на выполне нии всей совокупности работ по созданию высокотехнологич ных предприятий и научных центров. Основным акцентом де ятельности компании является приоритет технологий, что до стигается тесными партнерскими отношениями с рядом веду щих вузов страны. Опираясь на тщательно проработанные технологические решения и адаптируя опыт западных инже нерных школ к условиям российских производств, «ЭлТех СПб» реализует полный объем работ по проектированию и строительству лабораторных и производственных комплексов, оборудованных чистыми помещениями и современной инже нерной инфраструктурой, выполняет оснащение предприятий технологическим оборудованием.

За последние 7 лет компания выполнила более 200 про ектов более чем в 30 городах России. «ЭлТех СПб» динамич ная, активно развивающаяся компания, у нас в штате сегодня работает более 300 человек. Эти люди решают сложные, но интересные задачи на стыке инженерной, научной и техноло гической областей. Средний возраст сотрудников компании 30 лет.

Спонсоры конференции В основе нашей деятельности лежит умение разбираться в технологиях. Наши сотрудники – молодые высокообразо ванные специалисты разных специальностей. Их ориентир – непрерывное развитие собственных компетенций, в том числе и благодаря тесному взаимодействию, как с производителями технологического оборудования, так и со своими коллегами на производствах, в научных группах, исследовательских цен трах. Мы строим новую индустрию, используя опыт и высо кие стандарты ведущих европейских инженерных, научных и технологических школ. Глубокое понимание технологии поз воляет точно формулировать требования для современного предприятия с точки зрения обеспечения инженерной инфра структуры, безопасности производства, экологии.

Значительный опыт работы на российском рынке, при влечение широкого круга партнеров позволили компании раз работать и внедрить собственную модель создания произ водств в высокотехнологичной отрасли. Методика заключает ся в том, что мы создаем наукоемкие предприятия и R&D цен тры «под ключ», т.е. берем ответственность за реализацию всего проекта, а не отдельных его частей. При таком подходе мы можем гарантировать конкурентоспособность продукции, которую будет выпускать создаваемое предприятие.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.