Слоистосиликатные нанокомпозиты на основе полибутилентерефталата

• Автор: Леднев, Олег Борисович
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Нанотехнологии, как способ создания новых материалов

1.2. Полимерные нанокомпозиты на основе природных

слоистых силикатов слоистосиликатные нанокомпозиты

1.2.1. Структура слоистых силикатов, их физические и химические свойства

1.2.2. Органомодификация слоистых силикатов

1.2.3. Структура слоистосиликатных нанокомпозитов

1.2.4. Методы получения слоистосиликатных нанокомпозитов

1.2.5. Свойства слоистосиликатных нанокомпозитов

1.2.5.1. Физикомеханические свойства
1.2.5.2. Термические свойства
1.2.5.3. Барьерные свойства
1.3. Постановка задачи
ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ф 2.1. Исследование фазового состава нальчикита
2.2. Синтез и структура органомодифицированных слоистых силикатов на основе нальчикита
2.3. Получение слоистосиликатных нанокомпозитов на основе полибутилентерефталата
2.3.1. Получение нанокомпозитов в процессе двухстадийного синтеза полибутилентерефталата
2.3.2. Получение нанокомпозитов в процессе смешения в расплаве
2.4. Структура полибутилентерефталатслоистосиликатных
нанокомпозитов
2.5. Свойства полибутилентерефталатслоистосиликатных нанокомпозитов
2.5.1, Термические свойства нанокомпозитов
2.5.2. Физикомеханические свойства нанокомпозитов
ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Исходные вещества, их свойства и очистка
3.2. Методика органомодификации нальчикита
3.3. Методики получения нанокомпозитов
3.3.1. Методика получения нанокомпозитов в процессе двухстадийного синтеза полибутилентерефталата
3.3.2. Методика получения нанокомпозитов смешением в расплаве
3.4. Приготовление образцов для испытаний
3.5. Методы исследования
3.5.1. Методика определения вязкости
3.5.2. Методика определения показателя текучести расплава
3.5.3. Рентгеноструктурный анализ
3.5.4. Термогравиметрический анализ
3.5.5. Механические испытания
3.5.6. Электронная микроскопия
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В отличие от традиционной технологии, для нанотехнологии характерен индивидуальный подход, при котором внешнее управление достигает отдельных атомов и молекул, что позволяет создавать из них как бездефектные материалы с принципиально новыми физикохимическими и биологическими свойствами, так и новые классы устройств с характерными нанометровыми размерами. Анализ текущего состояния бурно развивающейся области позволяет выделить в ней ряд важнейших направлений 2. Молекулярный дизайн. Препарирование имеющихся молекул и синтез новых молекул в сильно неоднородных электромагнитных полях. Материаловедение. Создание бездефектных высокопрочных материалов, материалов с высокой проводимость, пониженной горючестью и повышенными барьерными свойствами. Приборостроение. Создание сканирующих туннельных микроскопов, атомносиловых микроскопов, магнитных силовых микроскопов, многоострийных систем для молекулярного дизайна, миниатюрных сверхчувствительных датчиков, нанороботов. Электроника. Конструирование нанометровой элементной базы для ЭВМ следующего поколения, нанопроводов, транзисторов, выпрямителей, дисплеев, акустических систем. Оптика. Создание нанолазеров. Синтез многоострийных систем с нанолазерами. Гетерогенный катализ. Разработка катализаторов с наноструктурами для классов реакций селективного катализа. Медицина. Проектирование наноинструментария для уничтожения вирусов, локального ремонта органов, высокоточной доставки доз лекарств в определенные места живого организма. Трибология. Определение связи наноструктуры материалов и сил трения и использование этих знаний для изготовления перспективных пар трения. Управляемые ядерные реакции. Наноускорители частиц, нестатистические ядерные реакции. Полупроводниковые наноструктуры создаются методами зонной инженерии и инженерии волновых функций. С использованием этих методов можно конструировать квантоворазмерные структуры с заданным электронным спектром и требуемыми оптическими, электрическими и другими свойствами. Такого рода структуры очень удобны для приборных применений. Ниже приведены разновидности квантоворазмерных структур. Квантовые ямы. Этим термином обозначаются системы, в которых имеется размерное квантование движения носителей заряда в одном направлении. Первоначально основные исследования квантовых ям проводились на инверсионных каналах кремниевых МОП транзисторов, позднее и до настоящего времени широко исследуются свойства квантовых ям в гетероструктурах. Основные физические явления в квантовых ямах размерное квантование электронного спектра, квантовый эффект Холла целочисленный и дробный, при специальном приготовлении очень высокая подвижность электронов. Основные методы получения квантовых ям на гетероструктурах являются, металлоорганическая газовая эпитаксия и молекулярнопучковая эпитаксия. ИК диапазона, фотоприемниках среднего ИК диапазона, примесных фотоприемниках дальнего ИК диапазона, приемниках дальнего ИК диапазона на квантовом эффекте Холла, модуляторах в ближнем ИК диапазоне. Квантовые проволоки это системы, в которых движение носителей заряда квантовано в двух направлениях. Первые квантовые проволоки выполнялись на основе квантовых ям посредством создания потенциального рельефа с помощью двух затворов, расположенных над квантовой ямой. Основные физические явления в квантовых проволоках квантование проводимости, сильно коррелированный электронный транспорт. Основные методы получения квантовых проволок те же, что и квантовых ям, плюс использование прецизионного травления или специальных затворов. Приборных применений пока нет. Квантовые точки нанообъекты, в которых движение носителей заряда квантовано во всех трех направлениях. Имеют дискретный энергетический спектр искусственный атом. Основные физические явления в квантовых точках одноэлектронные и однофотонные явления. Методы получения те же, что и для квантовых ям, однако несколько иные режимы, если происходит спонтанный рост квантовых точек по механизму СтранскиКрастанова или использование прецизионной литографии для создания квантовых точек из квантовых ям. Применяются в лазерах и светодиодах в ближнем ИКдиапазоне, фотоприемниках для среднего ИКдиапазона, однофотонных приемниках, однофотонных генераторах, одноэлектронных транзисторах. Структуры с туннельнопрозрачными барьерами системы квантовых ям и сверхрешетки.