CC BY
41
if S й i I tf в химии и химической техиолопш. Том XXIII. 2009. № 3 (102)
gram Book of 2Ы conference on NDNC 2008 [Taipei,Taiwan, May 26"'-29"', 2008], 2008. P. 93.
Денисов C.A., Чопурова А.Г., Спицын B.B. Воздействие газовой обработки на поверхностные свойства ианоалмаза. // Успехи в химии и химической технологии: Сб. науч. тр. [под ред. П.Д. Саркисова и В.Б. Сажипа]; / РХТУ им. Д.И. Менделеева М.: Изд-во РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2007. Т. XXI. №8. С. 67-71.
3. Г. Шефер. Химические транспортные реакции. М.: Изд-во МИР, 1964. С. 189
4. Von Harald Schäfer, Karl Etzel. Uber die Wanderung von Kupfer(I)-oxyd und von Kupfer im Temperaturgefälle. //Z. anorg. Allg.Ghem., 1957. 291. PP. 294-304.
5. N.N. Melnik , T.N. Zavaritskaya , V.A. Karavanski. // Surface and bulk states of disordered carbon and their optical properties Proc. SP1E, 2004. Vol.5507. PP. 103-109.
УДК 541.182
P. X. Джеплода, M. IO. Королева, E. В. Юртов
Российский химико-технологический университет Д.И. Менделеева, Москва, Россия
СИНТЕЗ РАЗВЕТВЛЕННЫХ НАНОСТРУКТУР ОКСИДА ЦИНКА В ВОДНЫХ СРЕДАХ С ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Zinc oxide's nanostructures were synthesized by method of deposition in water solutions. We were examined processes of zinc oxide's nanostructures production in presence of surfactant species, such as hexadecyltrimethylammonium bromide and sodium dodecyl sulfate. The influence of these surfactant species to conditions of branched zinc oxide's nanostructure formation was also studied.
Наноструктуры оксида цинка были синтезированы методом осаждения в водных растворах. Были исследованы процессы получения наноструктур оксида цинка в присутствии поверхностно-активных веществ - цетилтриметиламмонийбромида и доде-цилсульфата натрия Изучено влияние данных поверхностно-активных веществ на условия формирования разветвленных наноструктур оксида цинка.
В последние годы наблюдается возросший интерес к оксиду цинка в научном мире. Это обусловлено тем, что наноструктуры оксида цинка имеют широкие перспективы применения в катализе, фотоэлектронике и наноэлектронике. А сочетание различных структур оксида цинка с другими материалами на наноуровне меняет свойства обоих компонентов и является одной из возможностей создания новых функциональных материалов с улучшеными свойствами и усовершенствованием уже существующих.
Оксид цинка широко известен как один из важнейших фотонных материалов для применения к области коротких волн. Недавние откры-
§ С Л 9 X II В химии и химической технологии. Том XXIII. 2009. №9 (102)
тия лентоподобиой морфологии и возможности получения ультрафиолетового пучка света с помощью лазера на основе нанопроволок оксида цинка при комнатных температурах привлекли огромное внимание ученых к таким наноструктурам, как наностержни, нанопроволки и нано-леиты [1-5].
Для синтеза наночастиц оксида цинка в настоящее время применяются практически все известные в технологии наномагерилов методы. Особое место в этом ряду, занимает синтез частиц в растворах. Широкое использование первого метода обусловлено и дешевизной получения наночастиц.
Особый интерес представляют методы синтеза в жидких средах, где значительное влияние на процесс образования наноструктур могут оказывать молекулы поверхностно-активных веществ, присутствующие в растворе. В зависимости от природы поверхностно-активного вещества и его концентрации могут изменяться скорость образования и роста зародышей новой фазы, распределение наночастиц по размерам, а также форма синтезируемых наночастиц. Все эти эффекты связаны с избирательной адсорбцией молекул или ионов поверхностно-активного вещества на различных гранях образующихся кристаллов и, как следствие, с замедлением роста одних граней по сравнению с другими.
Рис. 1. Разветвленные структуры оксида цинка полученные в присутствии цетнлтриметиламмоннйбромнца
¥ С Я 6 X 0 в химии и химической технологии. Том XXIII. 2009. М) 9 (102)
Синтез разветвленных структур оксида цинка проводили путем осаждения ацетата цинка (1 М) избытком гидроксида натрия (2 М) из водных растворов. Для создания разветвленной структуры частиц оксида цинка в растворы добавлялись поверхностно-активные вещества различных классов. В качестве анионогенного поверхностно-активного вещества использовался доцецилсульфат натрия с концентрацией 0,1 М. в качестве катионогеиного - цетилтриметиламмонийбромид с концентрацией 0,01 М. Синтез проводили при интенсивном перемешивании, при температуре 100 "С в течении 1 часа. Полученные коллоидные растворы подвергались декантации, затем осадок несколько раз промывали дистиллированной водой, центрифугировали со скоростью 3000 об/мин в течение 10 мин, и высушили при комнатной температуре.
Полученые образцы полученного оксида цинка исследовались с помощью оптического микроскопа. На рис. 1 и рис. 2 представлены фотографии образцов оксида цинка, синтезированные в присутствии доцецил-сульфата натрия и цетилтриметиламмонийбромида.
По фотографиям видно, что в присутствии поверхностно-активных веществ различной природы может происходить синтез разветвленных структур оксида цинка.
50м км
Рис. 2. Разветвленные структуры оксида цинка, полученные в присутствии додецнлфульфята натрия
Добавление в реакционную среду цетилтриметиламмонийбромид или доцецилсульфата натрия приводит (рис. 1 и рис. 2) к формированию разветвленных структур оксида цинка.
F С Я 6 I U В химии и химической технологии. Том XXIII. 2009. N»9 (102)
Библиографические ссылки
1. А.Р. Olivera, J.-F. Hochepied, F. Oriion Controlled precipitation of zinc particles at room temperature.// Chem. Mater., 2003. 15. PP. 3202-3207.
2. A.E. Suliman, Y. Tang Preparation of ZnO nanoparticles and nanosheets and their application to dye-sensitized solar cells.// Solar Energy Materials & Solar Cells, 2007. 91. PP. 1658-1662.
3. Halas Fecile Chemical Approach to ZnO Submicrometer Particles wish Controllable Morphologies. / R. Bardhan [ets.]; //Langmuir 2007, V. 23. No. 11 PP. 5843-5847.
4. The growth of the flower-like ZnO structure using a continuous flow microre-actors. / J.Y. Jung [ets.]; // Current Applied Physics, 2008.V. 8. PP. 720-724.
5. Synthesis and room temperature photoluminescence of ZnO/CTAB ordered layered nanocomposite with flake-like architecture./ Y.D. Wang [ets.]; //Journal of Luminescence, 2007. V. 126. PP. 661-664.
УДК 661.66
К. С. Киселёва, X. Devaux', С. Ю. Царева, А. Н. Коваленко, В. McRae2, Е. В. Жариков
Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, Москва, Россия 'Institut Jean Lamour, UMR 7198 CNRS - Nancy-Université - UPV-Metz, Ecole des Mines, 54042 Nancy, France
221nstitut Jean Lamour. UMR 7198 CNRS - Nancy-Université - UPV-Metz, Faculté des Sciences et Techniques, B.P. 70239, 54506 Vandoeuvre, France
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НАНОСТРУКТУР, ПОЛУЧЕННЫХ ПИРОЛИЗОМ БЕНЗОЛА В ПРИСУТСТВИИ ФЕРРОЦЕНА И CS2
The influence of the presence and concentration of sulphur, as well as a pressure in the reactor and the way of the precatalyst input on the process of formation and morphological features of carbon nanostructures was studied in this work. The deposit was produced by pyrolysis of benzene at the temperature of 1000°C using ferrocene as a precatalyst under atmospheric and reduced pressure. Sulphur was inserted into the process in form of CS3.
В работе изучено влияние присутствия и концентрации серы, а также давления в реакторе и способа ввода предкатализатора ферроцена на процесс образования и морфологические особенности углеродных наноструктур. Депозит получали пиролизом бензола при температуре 1000°С при использовании ферроцена в качестве предкатализатора при атмосферном и пониженном давлении. Серу вводили в процесс в виде CS2.
Пиролиз углеводородов является одним из наиболее эффективных и технологичных методов синтеза углеродных нанотрубок (УНТ). К достоинствам пиролитичеекого метода можно отнести большой выбор исходных реагентов, относительно низкие температуры синтеза, чувствительность параметров процесса и возможность организации непрерывного процесса.
