Ключевые слова: наночастицы

Адсорбция каппа-каррагинана на поверхности хитозана и его сернокислой соли и стабилизация им хитозан-сульфатных наночастиц

Аннотация
Исследовать адсорбцию κ-каррагинана на поверхности хитозана при рН 7,4 и хитозана, обработанного разбавленным раствором серной кислоты (рН 2,5-2,7). Разработать методику получения золя сернокислой соли хитозана – сульфата хитозания (СХ) и исследовать его устойчивость во времени в зависимости от использования различных кислот в качестве прекурсоров, и ее повышение при добавках разных концентраций κ-каррагинана.
Методы. Для определения вязкости растворов полимеров, их молекулярной массы и для исследования адсорбции κ-каррагинана на СХ использовался метод капиллярной вискозиметрии. Оценка устойчивости золей во времени проводилась фотометрически.
Результаты. Изучена адсорбция κ-каррагинана на хитозане и СХ: построены экспериментальные изотермы адсорбции κ-каррагинана.на поверхностях хитозана и СХ, рассчитаны константы уравнения Ленгмюра и при помощи них построены полные теоретические изотермы адсорбции. Разработана методика получения гидрозоля СХ с положительным зарядом частиц. Исследована устойчивость золей СХ во времени как без добавок, так и с добавками κ-каррагинана во времени.
Выводы. Адсорбция κ-каррагинана на хитозана и СХ является мономолекулярной. Константа адсорбционного равновесия больше при адсорбции κ-каррагинана на поверхности СХ, а величина максимальной адсорбции – при адсорбции на поверхности хитозана. Из использованных в качестве прекурсоров кислот наибольшую стабильность имеет золь, полученный с использованием лимонной кислоты. При дополнительной добавки к золям защитного коллоида - κ-каррагинана к золям, полученным с использованием соляной кислоты и лимонной кислоты, наибольшей агрегативной устойчивостью обладает золь, полученный с использованием соляной кислоты и добавками каррагинана в диапазоне 0,04-0,06%.
PDF

АНАЛИЗ МАГНЕТИТА В НАНОКОМПОЗИТЕ FE3O4/C

Аннотация
В настоящей работе представлены результаты исследования магнетита в нанокомпозите Fe3O4/C, полученном при пиролизе на воздухе гетерогенной системы, включающей тетрагидрат хлорида железа (II), соль, являющаяся источником наночастиц (НЧ) магнетита, а также полиакрилонитрил (ПАН), полимер, являющийся источником углеродной оболочки для защиты указанных НЧ от таких факторов, как агрегация. Для изучения и последующего определения пути формирования НЧ магнетита ис-пользовались методы, такие как мессбауэровская спектроскопия (МС) и рентгенофазовый анализ (РФА). Присутствуют два вида НЧ в исследуемой системе: ферримагнитные (ФМ) и суперпарамагнитные (СПМ), различие которых четко отслеживается при снятии мессбаэуроских спектров – в виде секстетов и дублетов соответственно. Установлено, что все НЧ магнетита формируются в соответствии с це-почкой реакций, промежуточным звеном которой является карбонат железа двухвалентного, хорошо из-вестный своим разложением при нагревании в магнетит: FeCl2 → FeCO3 → Fe3O4. Данное превращение происходит в температурном интервале, начиная с 200оС до 400оС, при превышении которого способ-ность углеродной оболочки к защите НЧ постепенно утрачивается, что приводит к агломерации и окис-лению в гематит α-Fe2O3.
Для исследования полученного магнетита проведены оценка разброса по размерам кристаллитов и степени нестехиометрии. Средний размер кристаллита по разным подсчетам составляет 9-10 нм.
Для сохранения свойств НЧ важно помнить о методах хранения, поэтому проведена МС нанокомпози-та Fe3O4/C после хранения на воздухе при комнатной температуре в течение 1 года, установив, что про-изошли агломерация всех СПМ НЧ магнетита и увеличение процента вакансий в ФМ НЧ.
PDF