Реферат: Рассмотрены особенности поведения наночастиц и сделана попытка выявления механизма восстановления взвесей труднорастворимых соед. путем сопоставления его с процессом окисления гетерогенных амальгам. С этой целью проведен анализ вольтамперных кривых восстановления суспензий соединений свинца на ртутном электроде. Показано, что наряду с токами восстановления ионов свинца регистрируются дополнительные токи в более отрицательной области потенциалов, значения которых определяются ПР соед. и температурой. Сделано заключение, что электрохим. активность частиц тв. фазы как в амальгамах, так и р-рах определяется структурным состоянием (крист., аморф.) и размерами агрегированных частиц. При создании условий для их диспергирования (перемешивание, пересыщение, повышение т-ры) можно получить электрохимически активные системы, подобные пересыщенным р-рам.
Особенности формирования металлических наночастиц на матрицах линейного полиэтиленоксида
Автор(ы): Жапекова А. О.*Бектенова Г. А.*Джумадилов Т. К.*
Реферат: Целью работы является разработка методов синтеза и исследование процессов формирования металлических наночастиц на полимерных матрицах линейного полиэтиленоксида (ПЭО). В связи с этим проведено восстановление ионов никеля гидроборатом натрия из р-ров с рН 4,0-6,5, содержащих полимер, растворенный в воде или смеси воды и изопропанола (1:1 по объему), при интенсивном их перемешивании. Размер и морфология полимер-металлических структур изучены с помощью просвечивающего электронного микроскопа. Полученные результаты показывают, что в образцах, синтезированных в водном р-ре, полимер представляет собой слоистую структуру, в которой образуются монокристаллы полимер-металлического комплекса с диаметром частиц от 5 до 20 нм. Замена воды на водно-спиртовый р-р приводит к возрастанию размера частиц до 20 нм и уширению распределения по размерам.
Получение, свойства и каталитическая активность гидрогель-иммобилизованных наночастиц палладия
Автор(ы): Ибраева Ж. Е.*Жармагамбетова А. К.*Кетц И.*Бектуров Е. А.*Кудайбергенов С. Е.*
Реферат: Наночастицы палладия, протектированные поли-N-винилпирролидоном, иммобилизованы в сетку акриламидных гидрогелей путем полимеризации и сшивания in situ. Изучена динамика набухания гидрогелей в воде и определен коэффициент набухания сетки в зависимости от рН среды, ионной силы раствора и смеси растворителей вода-ацетон(этанол). Показано, что с увеличением ионной силы р-ра гидрогели сжимаются, а с возрастанием рН среды, наоборот, набухают. Результаты сканирующей электронной микроскопии свидетельствуют о равномерном (без образования крупных агрегатов) распределении наночастиц палладия (60 нм) в объеме гидрогелевой матрицы. Показана высокая (в 4-6 раз большая) стабильность гель-иммобилизованных нанокатализаторов при гидрировании аллилового спирта по сравнению с гомогенным коллоидным катализатором.
Наноструктурированные полимерные гидрогели как основа для создания нейрокомпьютера
Реферат: Изложено мнение авторов о наличии в настоящее время всех необходимых предпосылок для создания искусственной нейронной сети с макроскопическим числом нейронов. Теория и экспериментальная техника синтеза полимерных гидрогелей вплотную подошли к получению микро- и наноструктурированных систем, в которых распределение параметров по объему сетки контролируется процессами самоорганизации. В качестве базового объекта для синтеза искусственной нейронной сети рассмотрены системы с контролируемым расслоением на отдельные микрофазы. Микрофазное расслоение приводит к тому, что гель перестает быть однородным по составу и его можно уподобить системе из нескольких связанных триггеров. Следующей задачей является направленное использование перечисленных выше эффектов с целью создания искусственной нейронной сети.
Синтез углеродных наноматериалов и их прикладные аспекты
Реферат: Представлен обзор по результатам синтеза углеродных наноматериалов в различных режимах: фуллеренов и нанотрубок - в процессе горения углеводородов, наноразмерных материалов - при механохим. обработке кварцевых частиц и карбонизации отходов сельскохозяйственной продукции (абрикосовых косточек, пшеничных отрубей, рисовой шелухи). Описаны области практ. применения разработанных наноматериалов: сорбенты на основе карбонизованных пшеничных отрубей успешно испытаны в процессах очистки воды от ионов тяжелых металлов (Sn, Ni, Cd, Cr, Zn), радиоактивных изотопов (цезий-137, стронций-90, свинец-210) и селективного извлечения золота. Сорбент на основе карбонизованной рисовой шелухи использован для выделения из группы органических соединений биостимулятора фузикокцина, а также для связывания липидо-полисахаридов токсического шока при очистке крови от эндотоксинов. Углеродный наноструктурированный материал, полученный карбонизацией скорлупы абрикосовых косточек, продемонстрировал высокую стабильность в качестве анода для литий-ионных батарей.
Влияние растворителей на формирование наночастиц серебра в композиционных материалах на основе поливинилпирролидона
Автор(ы): Шмаков С. Н.*Яговкина Т. А.*Искаков Р. М.*Жубанов Б. А.*Бектуров Е. А.*
Реферат: Изучено влияние природы р-рителя (ДМСО, ДМФА, этанол), соли серебра (AgNO[3], AgAc), молек. массы полимера - поливинилпирролидона (850000, 360000, 40000, 24000, 12000) и вязкости среды на формирование наночастиц серебра в р-рах. Установлно, что варьирование этих параметров позволяет менять размерные и оптические хар-ки наночастиц серебра. Уменьшение молек. массы поливинилпирролидона увеличивает средний размер частиц с 3 до 7,2 нм. Скорость образования наночастиц серебра значительно выше при использовании ацетата серебра по сравнению с нитратом. Применение ДМФА и ДМСО в качестве восстанавливающих р-рителей приводит к формированию наночастиц серебра с разным распределением по размеру и форме. Средний размер наночастиц в ДМФА составил 33, а в ДМСО - 3,5 нм. В ДМФА повышается скорость р-ции, что способствует появлению дополнительных экстремумов на кривых сдвига максимума плазмонного поглощения. При этом образуются наночастицы несферической формы, которые вносят свой вклад в реализацию механизма наблюдаемых плазмонных сдвигов.
Влияние природы соли на свойства композиционных материалов на основе поливинилпирролидона и наночастиц серебра
Автор(ы): Шмаков С. Н.*Искаков Р. М.*Жубанов Б. А.*Бектуров Е. А.*
Реферат: Получены полимерные композиционные материалы, содержащие наночастицы серебра, из растворов нитрата и ацетата серебра в этаноле в присутствии поли-N-винил-2-пирролидона, в кач-ве стабилизатора частиц от их агрегации и выпадения в осадок. Композиты охарактеризованы с помощью просвечивающей электронной микроскопии, рентгеновской дифрактометрии и термоанализа. Установлено, что использование нитрата серебра приводит к формированию нанокристаллов различной формы с широким распределением по размеру. В случае ацетата серебра наблюдается образование меньших, близких по размеру наночастиц, преимущественно сферической формы. Сделано предположение, что формирование нанокристаллов происходит благодаря низкой скорости роста, а также оствальдовскому созреванию в случае нитрата серебра. Показано влияние природы соли серебра на термическую устойчивость полученных композитов.
Разработка новых полиуретановых микрокапсул на основе изофорондиизоцианата
Автор(ы): Даутова А. С.*Искаков Р. М.*Батырбеков Е. О.*Жубанов Б. А.*
Реферат: Методом эмульсионной поликонденсации изофорондиизоцианата (ИФДИ) с полипропиленгликолем на границе раздела фаз \"вода - бензол\" получены микрочастицы сегментированного полиуретана (ПУ). Методами ИКС, сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии, термогравиметрии установлены оптим. условия синтеза, размеры и некоторые физ.-мех. св-ва микрочастиц. Показано, что с повышением содержания ИФДИ выход ПУ микрочастиц значительно возрастает и достигает максимума (около 30 %) при 60 әС. Определено, что микрочастицы ПУ полые изнутри, имеют правильную сферическую форму с диаметром 5-10 мкм с плотной и гладкой полимерной оболочкой. Деструкция микрочастиц носит двухступенчатый характер и имеет место в интервале т-р 170-380 әС. Рассчитаны т-ры распада и степень завершенности р-ции образования ПУ микрокапсул и выявлена зависимость их от содержания ИФДИ. Отмечена перспективность полученных микрокапсул для создания УФ-самоотверждаемых покрытий.
Possible technological applications based on mechanicaly promoted chemical reactions
Автор(ы): Ketegenov T. A.*Korobova N. E.*Tuymenceva O. A.*Urakaev F.*
Реферат: Показана аморфизация поверхности кварцевых частиц при образовании нанослоев силиката железа в результате абразивного окислительного износа стальной обшивки центрифугирующей мельницы. Экспериментально обнаружено увеличение активности кварцевых продуктов на стадии предварительной механической активации, что приводит к сдвигу процессов структуро- и фазообразования в сторону низкотемпературной зоны. При изменении условий отжига возможно получение образцов с контролируемым размером зерен в интервале 10-100 мюm. Высокая дисперсность образующихся конечных продуктов оказывает значительное влияние на их свойства. Полученные результаты могут быть использованы в промышленном производстве резистентных, огнеупорных и плавких материалов на основе кварца.
Platinum nanoparticles stabilized by polyvinylpyrrolidone for hydrogenation
Реферат: Восстановлением H[2]PtCl[6] в смеси метанол-вода при нагревании с обратным холодильником получены наноразмерные коллоидные частицы платины. Размер и морфология частиц определены с помощью методов трансмиссионной электронной микроскопии и электронной дифракции. Исследовано влияние молекулярной массы (ММ) и концентрации поливинилпирролидона (ПВП), а также времени восстановления на размер платиновых частиц. Частицы небольших размеров (1-2 нм) образуются при использовании ПВП с ММ=1,2х10. Увеличение ММ полимера и уменьшение его концентрации способствуют возникновению больших агрегатов. Полученные коллоидные частицы показали высокую каталитическую активность в реакции гидрирования ацетиленовых соединений. Исследовано влияние размера частиц платины на их каталитическую активность.
