Структура мицеллярных нанореакторов по данным ИК-Фурье и фотон-корреляционной спектроскопии

• Автор: Подлипская, Татьяна Юрьевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 176 с. : ил.

Оглавление

Список сокращений и обозначений

Введение

1. Структура и свойства обратномицеллярных растворов (литературный обзор)

1.1. Размер и форма обратных мицелл

1.2. Состояние воды в обратных мицеллах по данным ИК спектроскопии

1.3. Микрополярность и распределение зондов в обратных мицеллах

1.4. Обратные мицеллы в процессах разделения и синтеза наночастиц

1.4.1. Мицеллярная экстракция металлов

1.4.2. Мицеллярный синтез наночастиц

1.5. Заключение

2. Экспериментальная часть
2.1. Вещества
2.2. Исследование структуры обратных мицелл Triton N
2.2.1. Размер и форма обратных мицелл
2.2.1.1. Гидродинамический радиус
2.2.1.2. Связь солюбилизационной емкости со структурными параметрами обратных мицелл (геометрический подход)
2.2.1.3. Анализ формы обратных мицелл
2.2.1.4. Определение объемной и поверхностной воды в мицеллах по данным ФКС
2.2.1.5. Расчет числа и объема полостей в поверхностном слое сфероцилиндрической мицеллы
2.2.2. Исследование состояния воды и молекул Triton N-42 в обратных мицеллах методом ИК спектроскопии
2.2.2.1. Гидратации полярных групп молекул Triton N
22.2.2. Типы ассоциатов воды в обратных мицеллах Triton N
2.2.3. Определение состояния гидратированного протона в обратных
мицеллах Triton N-42 методом ИК спектроскопии
2.2.4. Определение сольватохромных эффектов
2.3. Мицеллярное концентрирование Pt(IV)
2.4. Синтез и характеризация наночастиц
2.4.1. Синтез, выделение и очистка ультрадисперсных
порошков серебра
2.4.2. Синтез, выделение и очистка ультрадисперсных порошков нитратов аммония и калия
3. Результаты и обсуждение
3.1. Исследование структуры обратных мицелл Triton N
при солюбилизации растворов НС1
3.1.1. Размер и форма обратных мицелл Triton N-42 (по ФКС)
3.1.2. Состояние воды в обратных мицеллах Triton N
3.1.3. Детализация структуры поверхностного слоя обратных
сфероцилиндрических мицелл Triton N
3.1.4. Локализация и состав ассоциатов гидратированного протона
в обратных'мицеллах Triton N
3.1.5. Локализация Pt(IV) в обратных мицеллах (по ЭСП)
3.2. Механизм мицеллярного концентрирования Pt(IV)
3.2.1. Размер и форма обратных мицелл Triton N-42 при экстракции
из кислых сульфатно-хлоридных растворов
3.2.2. Состояние воды в обратных мицеллах при экстракции
из кислых сульфатно-хлоридных растворов
3.2.2.1. Состояние воды в обратных мицеллах Triton N
3.2.2.2. Свойства воды в смешанных обратных мицеллах
TritonN-42 иNaAOT
3.2.3. Локализация Pt(IV) в обратных мицеллах
3.2.4. Ионный состав водной псевдофазы обратных мицелл
Triton N
3.2.5. Состав обратных мицелл Triton N

3.2.6. Результаты мицеллярного концентрирования Рі(ІУ)
3.3. Синтез наночастиц в обратных мицеллах Течкої ЫР
3.3.1. Гидродинамический радиус обратных мицелл Тєіїоі №
3.3.2. Влияние условий получения порошков серебра на их характеристики
3.3.3. Влияние условий получения порошков водорастворимых солей
на их характеристики
Выводы
Список литературы
Благодарности

Для изучения структуры обратных мицелл ЫаАОТ в //-гептане использован флуоресцентный зонд 6-пропионил-2-(диметиламино)нафталин (РБК), обладающий высокой растворимостью и интенсивной флуоресценцией в растворителях различной полярности. Обнаружено, что РБИ может локализоваться в различных областях обратных мицелл: в водном ядре, на мицеллярной поверхности и в углеводородном растворителе. По спектральным характеристикам Р1Ж, которые зависят от концентрации ПАВ и значений ТУ, были определены микрополярность областей свободной и связанной воды, гетерогенность, и проницаемость мицеллярной поверхности, и степень гидратации противоионов №1+ в области связанной воды [88].
Методами 'Н ЯМР и ЭПР изучено взаимодействие дипиридамола с обратными мицеллами цетилтриметиламмония хлорида в хлороформе. Определено, что дипиридамол локализуется в области полярных групп молекул ПАВ с константами связывания 10-35 М-1 взависимости от содержания воды [89].
Методом ЭПР' изучено взаимодействие катионов Си2+ и У02+ с обратными мицеллами КаАОТ в изоокгане. Отмечено, что при ТУ=2 катион Си(П) связан с сульфонатными группами ПАВ,, тогда как при ТУ= 5 20 ион металла может
находиться не только вблизи сульфонатных групп, но и в водном окружении. Аналогичное поведение обнаружено и для У02+ [90].
В электронных спектрах поглощения системы Си(АОТ)2/Н2О/С014 при IV от 2 до 11,6 наблюдается полоса с максимумом при 800 нм. В мицеллярном растворе не происходит изменения октаэдрической симметрии комплекса по сравнению с водным раствором. При низких ТУ наблюдается некоторое увеличение коэффициента экстинкции и небольшой сдвиг (ДХтах>0), с повышением IV происходит постепенное уменьшение коэффициента экстинкции до значения в водном растворе и при высоких значениях ТУ спектр становится близок к спектру иона меди в водном растворе [91].
Исследование сольватохромных эффектов хлоридных и бромидных комплексов Си(П) в в/м микроэмульсиях и обратных мицеллах гексадецилтриметиламмоний бромида (СТАВ) в хлороформе [92] показало