Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива.Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Занимательная коллоидная химия - Зимон А.Д.
Зимон А.Д. Занимательная коллоидная химия — М.: Агар, 2002. — 168 c.
ISBN 5-89218-146-4
Скачать (прямая ссылка): kolhim2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 61 62 63 64 65 66 < 67 > 68 69 70 71 .. 72 >> Следующая

1.59
В последнее время (примерно 30—35 лет) произошло своеобразное второе рождение этих систем. В связи с большой практической значимостью подобные частицы стали называть наноча-стицами (27).
Исследованию свойств й применению наночастиц способствовало появление точных методов изучения строения таких частиц (а именно: ядерно-магнитный резонанс, атомно-сйловая и электронная микроскопия^ компьютерное моделирование, фотон-корреляционная спектроскопия и другие). Появилась возможность измерения предельно малых значений поверхностных натяжений.
Остановимся вкратце на коллоидно-химических Особенностях наночастиц, их получении и применении. •>
Вернемся к условию (28). Из этого условия следует, что для образования наночастиц размером 1 — 100 нанометров необходимо значительное снижение межразового поверхностного натяжения ниже 1(F3 мДж/М3 (напомним, что поверхностное 'натяжение воды при 20° равно 72, 75 мДж/м2). К наночастицам, полученным в результате снижения поверхностного' натяжения, относятсязоли, микроэмульсии, газовые пузырьки, кристаллы, мицеллярные системы, пленки-на различных поверхностях. Кроме того, наночасти-цы формируются из кластеров, клатратов и фракталов-
Остановимся на получении наночастиц. Золи возникают в результате конденсации (см. «Облака и искусственные алмазы»). Мицеллы коллоидных: ПАВ (рис. 21—23)—типичные представители наночастиц. Микроэмульсии (см. «Эмульгирование внутри нас») являются лиофильньши дисперсными системами; они возникают В результате самопроизвольного диспергирования жидкости за счет резкого снижения межфазового поверхностного натяжения, см. в условии (28). Кроме того, микроэмульсии могут быть прямые и обратные (рис. 45). Следует отметить, что для микроэмульсий характерно незначительное поверхностное натяжение»- Ю-5—10 мДж/м2.
Обратные микроэмульсии часто используют для получения твердых наночастиц. С этой целью смешивают две идентичные микроэмульсионные системы В/М, водные фазы которых содержат два разных вещества. Размеры частиц новой фазы соответст^ вуют размерам капель полярной фазы микроэмульсии:
Наночастицы металлов могут быть получены также:, путем введения в микроэмульсию, содержащую соли металла, восстановителя (в частности, водорода или гидразина) или при пропускании газа (например, CO2 или H2S) через эмульсию. Подобным способом впервые были получены монодисперсные металлические частицы Pt, Pd, Rh и Ir размером 3—5 нм. Аналогичный метод был использован для синтеза биометаллических наноча<-стиц платины и палладия. ' • "" , '
160
К наночастицам относятся фракталы; Фракталы рассматриваются как множество с крайне нерегулярной разветвленной структурой. Своеобразные фракталы возникаютпри агрегации частиц. В начале координат кристаллической решетки помещается затравочная частица, к которой примыкают другие частицы за счет броуновского блуждания по решетке. К. ранее прилипшим частицам налипают новые; В результате, возникает сильноразветвлен-ный фрактальный кластер—дендрид. ¦ -•< ' ' ;г;
Наблюдается разнообразие форм: и природы наночастиц: аморфные и кристаллические, хлопьевидные, в виде пленок и цилиндров, фрактальные структуры и дендриды; кластеры. Причем структура наночастиц может существенно отличаться от подобных частиц средне- и грубодисперсных" систем.1 Для 'наночастиц многих металлов и полупроводников (Ag, Au, Pb; Sn, In, BiJ ЧЗа, CdS) наблюдается сильное понижение температуры плавления". Прочность нитевидных кристаллов и волоконіможєт в несколько раз. превышать прочность макроскопических тел., ,.і';.- •
'Основные фундаментальные представления коллоидной хи*-мии требует некоторой корреляции в отношении; наночастиц; Подобная корреляция обусловлена зависимостью поверхностного натяжения от размеров частиц;= образованием, поверхностного слоя, свойства которого отличаются от объемных свойств; влиянием на величину расклинивающего давления и условиями смачивания.
Наночастицьг широко распространены. Перечислим некоторые из них. В химии —это материалы с заранее неизвестными свойствами, новые каталитические и сенсорные системы (элементы небольших размеров—доли или единицы микрометров). Подобные системы применяют іаюкі^для получения сведений о процессах в зависимости от концентрации компонентов. В физике наночастицы способствуют миниатюризации и образованию микросхем для записи информации, преобразованию излучений, в том числе плазменных, созданию принципиально новых материалов в электронике. !' ' л
Буквально на булавочной, головке можно разместить несколько сотен элементов-оптоэлектронных, интегральных схем, имеющих размер менее Л 00 нанометров. Подобный эффект достигается с использованием так называемых планарных технологий^ когда формирование поверхностности производится наночастицами в-виде линий или точек с последующим закреплением этих частиц травлением. В этом суть миниатюризации технических средств. н
В результате введения в смазочные материалы наночастиц металлов, графита^ асбеста и некоторых других веществ (в частности, дисульфида молибдена) сильно снижается трение.
Предыдущая << 1 .. 61 62 63 64 65 66 < 67 > 68 69 70 71 .. 72 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.