Влияние полимерных матриц на процессы образования молекулярных кластеров и ультрадисперсных частиц металлов при импульсном механическом воздействии

• Автор: Метленкова, Ирина Юрьевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ.
Введение
Глава 1. Литературный обзор
1.1. Механохимия и реакционная способность твердых тел
1.2. Метод ЭПР в исследовании твердофазных механохимических процессов
1.3. Структура и процессы формирования, способы получения и области применения ультрадисперсных частиц
1.4. Стабилизация ультрадисперсных частиц полимерами
Глава 2. Экспериментальная часть
2.1. Реактивы
2.2. Установка по воздействию импульсами упругих волн
2.3. Техника эксперимента
2.4. Стандартные методы исследования, применяемые в экспериментах
2.5. Математическая обработка экспериментальных данных
Глава 3. Окислительно - восстановительные процессы в смесях твердофазных органических соединений при импульсном механическом воздействии
3.1. Исследование радикальных пар, полученных импульсным воздействием упругих волн на систему 3,6-ди-от/>ея?-бутилпирокатехин—3,6-ди-т/?еш-бутил-о-хинон—сера
3.2. Механохимический синтез комплексов металлов с о-семихинонами в высокоспиновом (квартетном и триплетном) основном состоянии
ГЛАВА 4. Получение ультрадисперсных частиц кобальта в полимерных матрицах при импульсном механическом воздействии
4.1. Получение ультрадисперсных частиц кобальта при воздействии импульсов упругих волн на циклопентадиенил-л-(3)-1,2-дикарболлилкобальта и элементную серу в серосодержащем сополимере
4.2. Химические процессы при импульсном механическом воздействии на полиэпоксидные смолы, допированные ацетатами кобальта
4.3. Получение ультрадисперсных частиц кобальта в полиэтиленовой матрице при импульсном механическом воздействии
Основные результаты и выводы
Список литературы

Введение.
Актуальность темы.
В последние годы проявляется повышенный интерес к изучению твердофазных химических процессов. Это связано с необходимостью создания экологически чистых технологий получения конечных продуктов в твердой фазе, минуя жидкофазные стадии с использованием вредных и токсичных веществ /1,2/.
Также в последние годы внимание многих исследователей приковано к получению полирадикальных комплексов металлов и ультрадисперсных частиц металлов, которые представляют большой интерес для многих областей современной физики и химии, связанных в первую очередь с созданием полимерных фенольных антиоксидантов и полимерных материалов, чьи магнитные, электрофизические и механические свойства определяются подобными частицами /1,2/.
Именно поэтому возможность прямого твердофазного синтеза полирадикальных комплексов и ультрадисперсных частиц металлов с одновременным введением их в полимерную матрицу представляет собой актуальную задачу. Решение этой задачи сделает возможным реализацию подобных механохимических синтезов и определит классы соединений, которые при механическом воздействии позволят синтезировать подобные частицы с одновременным внедрением их в полимерную матрицу, или непосредственно в полимерной матрице. Использование при этом метода импульсного механического воздействия, впервые примененного Н. С. Ениколоповым с сотрудниками /3/, весьма перспективно для непосредственного исследования подобных механохимических процессов и их стадийности.

Следует отметить, что важную роль при формировании частиц в микроэмульсиях играет гибкость монослоя ПАВ, а также концентрация ПАВ в системе. Изменяя эти параметры, можно влиять на распределение частиц по размерам. ПАВ - это органические вещества (как синтетические, так и природные), которые обладают ограниченной растворимостью в воде, способные адсорбироваться на поверхности раздела фаз, снижать межфазное натяжение.
Следует заметить, что на размер и форму наночастиц, образующихся в микроэмульсиях существенным образом влияют внешние факторы (в частности температура). Именно поэтому, для синтеза наночастиц в микроэмульсиях стали применять метод радиационного восстановления, который исключает обмен веществом между каплями /89/.
Метод импульсного радиолиза в растворах.
Этот метод довольно часто используется для синтеза металлических наночастиц /85/. Кластеры металлов образуются под действием рентгеновского или ультрафиолетового излучения, а также при воздействии высокоэнергетических электронов. Следует отметить, что изменением дозы облучения, можно регулировать размер и состав наночастиц, так как доза облучения влияет на промежуточные стадии образования кластеров металлов. В процессе их последовательного слияния формируются все более крупные частицы вплоть до появления квазиметаллических и далее наноразмерных частиц. Необходимо заметить, что при использовании стабилизаторов, метод импульсного радиолиза, позволяет получать наночастицы с более высоким уровнем монодисперсности. Следовательно, для получения малых частиц с узким распределением по размерам, радиационно-химическое и фотовосстановление оказываются предпочтительнее восстановления водородом.