стабилизаторов обычно используют ПАВ, природные и синтетические высокомолекулярные соединения, а также соединения, образующие комплексы на поверхности возникающих частиц. Например, золь золота с размером частиц 7 нм может быть получен восстановлением хлорида золота боргидридом натрия с использованием в качестве стабилизатора додекантиола. Для получения высокодисперсных частиц металлических порошков и золей весьма существенно, чтобы разность E была достаточно велика. Это условие позволяет обеспечить высокую скорость протекания реакции и создать благоприятные условия для образования большого зародышей новой фазы уже на ранних этапах получения продукта. Таким образом можно получать частицы с размерами вплоть до 5-40 нм, а управлять их размером можно регулируя концентрацию соли металла и отношения соль металла: стабилизатор. К этой же группе относится и золь-гель метод синтеза.
Получать различные наноструктурированные материалы можно с помощью электрохимических методов синтеза. Так, свойства образующегося на катоде осадка определяются такими факторами как природа металла и растворителя, концентрация ионов в растворе, температура, потенциал, условия диффузии и др. Добавление в электролит стабилизаторов может привести к образованию в объеме раствора НРМЧ, размер которых в значительной степени зависит от силы тока электролиза. Анод служит в этом случае «поставщиком» металлических кластеров, которые формируются в области катода. Одним из перспективных направлений является получение различных металлических монослоев друг на друге или подложках из других материалов, так, в частности, получают материалы с гигантским магнитным сопротивлением.
Восстановление катионов металлов может происходить при воздействии на металлсодержащие системы излучений высоких энергий (фотолиз, радиолиз, облучение потоком быстрых электронов, плазмохимический метод и пр.). При процессе воздействия в системе генерируются новые реакционноспособные частицы, восстанавливающие катионы металлов. Одним из важных преимуществом этих методов является возможность их осуществления в различных средах. Так, например, для получения НРМЧ используют органические растворы восстанавливаемых соединений, при этом органические соединения (например, спирты) выполняют роль вторичных восстановителей в виде короткоживущих радикалов.
В методах восстановления соединений металла в газовой или твердой фазе в качестве восстановителей часто используют водород или диборан. Как правило, восстановление проводят при повышенной температуре в течение достаточно продолжительного времени. Так получают порошки НРМЧ благородных, тяжелых и некоторых переходных металлов. Термическое разложение соединений, содержащих катионы металлов, является наиболее удобным методом для получения ультрадисперсных металлических частиц. В качестве прекурсоров широко используются как ионные неорганические соединения – карбонилы, азиды, гидриды, перхлораты, гипофосфиты металлов, так и соли органических кислот и другие металлорганические соединения (дикетоны, металлоцены и др.) Термолиз можно проводить в газовом, жидком и твердом состояниях. В общем случае следует отметить сложность контроля за дисперсностью получаемых частиц. Часто конечный продукт загрязнен углеродом, фосфором и другими элементами, входящими в состав
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
