Синтез, электрофоретическая подвижность и электрокинетический потенциал наночастиц Au, Ag, SiO2 и TiO2 в растворах бис-(2-этилгексил)сульфосукцината натрия (АОТ) : специальность 02.00.04 Физическая химия ""

Описание

Тип публикации: диссертация

Год издания: 2021

Ключевые слова: теория ДЛФО, электрокинетический потенциал, электрофоретическая подвижность, наночастицы

Аннотация: В работе исследована структура растворов АОТ в предельных углеводородах, в смеси гексадекан–хлороформ и в воде. Установлены носители и концентрации свободных зарядов, что позволило корректно рассчитать толщину диффузной частиц двойного электрического слоя, электрокинетические потенциалы наночастиц Ag, Au, SiO2 и TiO2 и энергии их вПоказать полностьюзаимодействий в рамках теории Дерягина-Ландау. Разработанная процедура замены растворителя в органозолях методом неводного электрофореза и применение смесей неполярный-полярный растворитель дало возможность значительно увеличить подвижность наночастиц в области низких концентраций АОТ. Показано, что из электрофоретических концентратов наночастиц металлов и оксидов, и их редиспергатов в различных растворителях и их смесях можно получать поверхностные пленки с полезными свойствами (проводимостью, фотоактивностью и сенсорикой). Расчетами по теории ДЛФО определена роль электростатического фактора стабилизации.?Практическая значимость: замена предельных углеводоров в золях на хлороформ приводит к рекордному росту электрофоретической подвижности наночастиц. Полученные золи частиц с высокой подвижностью перспективны для применения в электрофоретических дисплеях, так как увеличение подвижности обеспечивает более быстрое время отклика. Кроме того, электрофорезом из золей можно выделять жидкофазные концентраты наночастиц для формирования плазмонных, проводящих и иных покрытий. ?Личный вклад автора заключается в синтезе наночастиц и характеризации различными методами; обработке полученных результатов. Анализ полученных данных и подготовка материалов для публикации проводилась совместно с руководителем и соавторами. Наиболее значимые работы по теме диссертации:?1. Bulavchenko A.I., Shaparenko N.O. Synthesis, characterization, and electrophoretic concentration of TiO2 nanoparticles in AOT microemulsions. Electrophoresis, 38 (2017) 1678-1684 2. Шапаренко Н.О. и др. Эмульсионный синтез и электрофоретическое концентрирование наночастиц золота в системе бис-(2-этилгексил)сульфосукцинат натрия в н-декане. Колл. журн. 81 (2019) 532-540. 3. Bulavchenko A.I., Shaparenko N.O. et al. The formation of free ions and electro-phoretic mobility of Ag and Au nanoparticles in n-hexadecane-chloroform mixture at low concentrations AOT. Phys. Chem. Chem. Phys. 22 (2020) 14671-14681 4. Shaparenko N.O. et al. Structure and conductivity of AOT solutions in a mixture of n-hexadecane-chloroform. Electrophoresis, 41 (2020) 1592-1599.?Диссертация выполнена в лаборатории химии экстракционных процессов ИНХ СО РАН, Минобрнауки РФ. Научный руководитель: д.х.н. Булавченко А.И., г.н.с., зав.лаб. химии экстракционных процессов ФГБУН ИНХ СО РАН. Официальные оппоненты: Юхин Ю.М. д.х.н., профессор, г.н.с ФГБУН ИХТТМ СО РАН, г. Новосибирск; Сайкова С.В. д.х.н., доцент, профессор кафедры физической и неорганической химии ФГАОУ ВО «СФУ», г. Красноярск.?Ведущая организация ФГБНУ ФИЦ «КНЦ СО РАН»; Институт химии и химической технологии СО РАН (ИХХТ СО РАН), г. Красноярск

Ссылки на полный текст

Персоны

  • Шапаренко Никита Олегович

Вхождение в базы данных