Пьєзокварцевий резонатор з гібридною плівкою на основі наночастинок магнетиту
Дипломная работа, 24 Октября 2012, автор: пользователь скрыл имя
Описание
Актуальність роботи полягає у синтезі нових гібридних матеріалів та інтеркаляції полімерів і наночасток в слоїсті системі з використанням підходів хімії внутрішньокристалічних структур гість-хазяїн, серед яких екологічно оптимальними є безстічні способи отримання композитів, наприклад,
золь-гель метод.
Метою даної роботи був синтез гібридних плівок на основі магнетиту, нанесення їх як покриттів на поверхні електроду п’єзокварцевого резонатора та дослідження властивостей цих покриттів з використання методу п´єзокварцового мікрозважування в неоднорідному магнітному полі.
Содержание
Стор.
ВСТУП. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1. Огляд літератури . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
1.1. Золь-гель-метод як метод формування гібридних плівок. . . . . .
4
1.1.1.Синтез гібридних плівок за допомогою плівок
Ленгмюра-Блоджетта (ПЛД) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1.2. Різновиди та добування магнітні наночастинок. . . . . . . . . . . . . .
8
1.2.1. Методи добування магнітнитних частинок. . . . . . . . . . . . .
8
1.2.2.Структура та властивості магнетиту. . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
1.2.3. Методи синтезу магнетиту . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
1.3. Метод п’єзокварцового мікро зважування. . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
1.3.1.Принцип методу п’єзокварцового мікрозважування. . . . .
14
1.3.2.Метод п’єзокварцового мікрозважування в неоднорідному магнітному полі. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16
2. Експериментальна частина. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.1. Об’єкти дослідження. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.2. Методи дослідження. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.2.1. Методика синтезу наночастинок магнетиту. . . . . . . . . . . .
18
2.2.2. Методика визначення концентрації суспензій магнетиту.
19
2.2.3. Методика одержання плівок на електроді п’єзокварцового резонатора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
2.2.4. Експериментальна установка для вивчення магнітних властивостей плівок з магнетитом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
2.3 Одержані результати дослідження. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22
3. АНАЛІЗ ТА УЗАГАЛЬНЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26
ВИСНОВКИ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Работа состоит из 1 файл
дипломна робота Губаня Артура.doc
— 1.47 Мб (Скачать документ)
Рис 3.2 Кінетичні криві сорбції/десорбції парів води
- Плівка полісульфона з частинками магнетиту в НМП
- Плівка полісульфона
- Плівка полісульфона з частинками магнетит без НМП
Аналізуючи ці кінетичні криві сорбції, що зображені на рис 3.2. можна побачити, що сорбція парів води відбувається швидше при використані полісульфонових плівок з магнетитом при дії НМП, чим при використанні полісульфонової плівки чи плівки з магнетитом, але без НМП.
Це може свідчити про те, що неоднорідне магнітне поле впливає на структуру гібридної плівки , впливаючи на магнетит. НМП може впорядковувати структуру або змінювати розміри пор гібридної плівки . Це означає, що можна створювати плівки з керованою пористістю.
ВИСНОВКИ
- Проаналізовано науково-технічну літературу про методи синтезу нанокомпозиційних матеріалів.
- Синтезовано гібридні плівки з магнетитом.
- Виявлено вплив неоднорідного магнітного поля на властивості гібридних плівок, за допомогою методу п’єзокварцового мікроважування в НМП.
- Отримані результати в подальшому будуть використані для формування плівок золь-гель методом.
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
- N.J. Di Nardo. Nanoscale characterization of surfaces and interfaces. Weinheim:VCH,1994
- Семко Л.С., Горбик П.П., Сторожук Л.П., Дубровін І.В., Чуйко О.О.,
- Скрипка О. І., Оранська О.І. Синтез та властивості нанокомпозитів на основі магнетиту. Доповіді Національної академії наук України, 2007,№3
- Rao A. S., Krishnadev M.R. Structure and property of zirconia toughened alumina composites processed using zirconyl chloride and alumina powders//CIM Bull.- 1989.-82,№926.-p.95
- Nagai Masayuki,Kushida Teruo, Nishino Tadashi. Fabrication and evaluation of porous β/β́́́́́́́́- ceramics prepared by the sol-gel process // Solid State Ionics.-1989.-35, №3/4.-p.213-216
- Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. – М.:1975,512 с.
- Камия Каничи. Синтез стекла и керамики способом золь-гель//Кэмикару эндзиниярингу.-1989.-34,№9.-С.
723-728. - Фролов Ю. Г. Курс коллоидной химии: Поверхностные явления и дисперсные системы. – М.: Химия, 1989.- 463 с
- Gruninger M. F. Sol-gel ceramics as coatings // Ceram. Int. Int.-1989-98, №1074.-P.22,24,44
- Мидзутани Н. Получение монодисперсных мелких частиц путем гидролиза алкосидов меллов// Фунтай когаку кайси.-1989-26.№3.- С.183-188.
- Larbot A., Julbe A., Guizard Ch. Silica membranes by sol-gel process// J. Member Sci/-1989.-44,№2/3.-P.289-303.
- М.Т. Брык, А.П. Волкова, А.Ф. Бурбан. Неорганические мембраны: получение, структура и свойства. Химия и технология воды, 1992, т.14, №18
- Larbot A., Julbe A., Guizard Ch. Silica membranes by sol-gel process// J. Member Sci/-1989.-44,№2/3.-P.289-303
- E. R. Kleinfield, G. S. Ferguson, Mater. Res. Soc. Symp. Proc.1994, 351,419
- I.Ichinose, T. Kawakami, T. Kunitake. Adv. Mater. 1998, 10, №7, P.535-539.
- Помагайло А.Д.,Розенберг С.С., Уфленд И.К. Наночастицы металлов в полимерах.-Москва:Химия,2000.-
627с. - K.C. Yi, Z. Horvolgi, J.H. Fendler. . J. Phys. Chem., 1994, 98, 3872
- B.R. Rajan, B.R. Heywood, J.B.A. Walker, S. Mann, R.J. Davey, J.D. Birchall. J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1991, 87, 727
- M.W. Grinstaff, M.B. Salamon, K.S. Suslick. Phys. Rev.B, 48,269 (1993)
- S. Morup, T.M.Meaz, C.B. Koch, H.C.B. Hansen. Z. Phys. D. 40, 167 (1997)
- С.П.Губин.//Рос.хим.журн.,
XLIV(6),23(2000) D.M.Cox,D.J - C.П. Губин, Ю.А. Кокшаров, Г.Б. Хомутов,.Ю. Юрков. Магнитные наночастицы: методы получения, строение и свойства. Успехи химии 74 (6) 2005
- С.П.Губин.//Рос.хим.журн.,
XLIV(6),23(2000) - D.M.Cox,D.J.Tevor,R.L.Whetten,
E.A.Rolfing,AKaldor.Phys.Rev. B,327290 (1985) - W.A.de Heer, P.Milani, A.Chatelain.Phys.Rev.Lett.,65,
488(1990) - X.G.Li,A.Chiba,S.Takahashi,K.
Ohsaki.J.Magn.Magn.Mater.,173, 101(1997) - F.Frendrych,L.Kraus,O.Chayka,
Lobodka,I.Vavra,J.Tous,V. Studnichka,ZFrait.Monatsh. Chem.,133,733(2002) - B.Martinez,A.Roing,X.Obradors,
E.Molins.J.Appl.Phys.,79,2580( 1996) - C.Suryanarayana.Prog.Mater.
Sci,46,1(2001) - M.F.Hansen.K.S.Veccio,F.T.
Parker,F.E.Spada,A.E.Berkowitz .Appl.Phys.Lett.,82 1574(2003) - S.Mathur,M.Veith,V.Sivakov,H.
Shen,V.Huch,U.Hartmann,H.B. Gao.Chem.Vap.Deposition,8,277( 2002) - Мала гірнича енциклопедія. Донецьк: «Донбас» 2004.
- R.M. Cornell, U. Schwertmann, The Iron Oxides, Structure, Properties, Occurrtnces and Uses, Wiley-VCH, 2 and edition, 2003.
- http:// nauka, relis. ru /34/0211/34211036.htm.
- Fried, G. Shemer, G. Markovich. Adv. Mater., 13, 1158 (2001)
- S. Sung, H. Zeng. J. Am. Chem. Soc., 124, 8204 (2002)
- Y. Hou, J. Yu, S. Gao. J. Mater. Chem., 13, 1982 (2003)
- Ю.Ф. Крупнянский, И.П. Суздалевю Журню эксперим. Теорет. Физики, 67, 736 (1974)
- R.N. Panda, N.S. Gajbhiye, G. Balaji. J. Alloys Compd., 32 (2001).
- Латкин А.Т. Иммномагнитная сепарация с последущей АТФ- матрицей в экспрессиндикации шигелл Зонне: Автореф. дис. … канд. мед. наук. – Москва, 2005. – 25 с.
- Глюкман Л.И. Пьезоэлектрические кварцевые резонаторы. –6, 50
М: Радио и связь, 1981-232 с.
- Смагин А.Г.. Прецизионные кварцевые резонаторы. Физические основы. - М.: Изд-во государственного комитета стандартов, мер и измерительных приборов СССР. - 1964. – 240 c;
- Иванов И.В. Пьезокварцевое микровзвешивание в лабораторных исследованиях./ Заводская лаборатория, 1972, №6, с. 693-699
- Малов В.В. Пьезорезонансные датчики. - М.: Энергия, 1978.- 236c
45. Малов В.В. Пьезорезонансные датчики. М.: Энергоатомиздат, 1989. 272 с.
46. Патент RU № 2192019. Устройство для определения свойств магнитных материалов / Гребенников В.Н., Манорик П.А., Шульженко А.В. 2002 Бюл. № 30.
- ГребенніковВ.М., Тельбіз Г.М., ПогорілаЛ.М., МанорикП.А., НевінськийВ.О., ШульженкоО.В. П’єзокварцове мікрозважування як засіб моніторингу формування in - situ квазімономолекулярних шарів тонких плівок речовин на поверхні електрода резонатора Хімія, фізика та технологія поверхні.2010. -Т. 1.- № 2.- .170–176.