Дәріс Пәнге кіріспе: Химия, нанотехнология және наноғылым ұғымы, олардың өзара байланысы. Химия дегеніміз заттардың құрамын, қасиетін және құрылымын зерттейтін ғылым. Ал, нанохимия 00 нм-ден кіші заттардың құрамын



бет10/11
Дата07.12.2022
өлшемі317,14 Kb.
#55484
түріҚұрамы
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
Байланысты:
Дәрістер 2

3.1-сурет. Затты буландыру және конденсациялау арқылы нанобөлшектерді алу сызбанұсқасы
Сипатталған құрылымның бір түрі – бастапқы материалдың екі электродтар арасында жанатын электр доғасында немесе им­пульстік лазерлік сәулемен әсер еткенде булануы жүзеге асады (3.2-сурет). Екі жағдайда да буланатын бөлшектер конденсация облысына инертті газ (гелий, аргон, ксенон) ағынымен шыға­ры­ла­ды. Бұл газды ортаның құрамын өзгертуге болады. Осындай тәсіл­мен фуллерендер мен көміртекті нанотүтікшелер алынды.





3.2-сурет. Лазерлік буландыру арқылы металл нанобөлшектерін алу қондырғысының сызбанұсқасы: 1 – буландыру камерасы; 2 – металл үлгі;
3 – лазер сәулесі; 4 – кластерлер ағыны; 5 – сепаратор; 6 – масс-спектрометр

Металдардың наноөлшемді бөлшектерін вакуумда әртүрлі қо­сылыстарды термиялық айыру (термолиз) арқылы алуға бола­ды. Мысалы, өлшемі мөлшермен 5 нм литий бөлшектерін литий азидін LiN400 С-қа дейін қыздыру арқылы алуға болады. Ол мұн­дай температурада азот бөле ыдырайды, ал бос литий атом­дары көрсетілген өлшемдегі бөлшектерге бірігеді. Металдардың нанобөлшектерін алу үшін сәйкес металдардың әртүрлі тұздары­ның термиялық айрылуы немесе металл оксидтерінің сутек неме­се көміртек (ІІ) оксидімен тотықсыздануы да қолданылады. Бұл теңдеулерде металл ретінде темір, вольфрам, никель, кобальт пай­даланылады. Бұл үрдістің реакция теңдеуі төменде келті­ріл­ген.


MeO + H2 → Me + H2O (бу)


MeO + CO → Me + CO2

Металдардың нанокластерлерін алу үшін әдетте металл атомдары мен газ молекулаларына ыдырауға қабілетті ұшпалы қосылыстар қолданылады. Мысалы, Ni(CO)4 – түссіз никель ка­р­бонилі, ол қыздыру кезінде металл никельге оңай айналады:


Ni(CO)4 = Ni + 4CO


Келесі мысал – LiN3 литий азидінің ыдырауы:


2LiN3 = 2Li + 3N2


диаметрі 5 нм-ден кем металл кластерлерін алуға мүмкіндік бе­реді.




Дәріс 7. Наноматериалдарды алу әдістері: Наноқұрылымдық материалдар алу
Наноқұрылымдық материалдар дегеніміз – күш түсетін құра­лымдарды жасауға арналған наноөлшемді металл, бейме­талл жә­не осы екеуінің басты сапалы қасиеттерін біріктірген компози­ция­лық материалдар болып табылады. Негізінен, конструкциялық материал ретінде қолданылатын наноқұрылымдық материалдар алудың негізгі әдістері 3-кестеде көрсетілген.


3-кесте


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет