Хімія, фізика та технологія поверхні, 2014, 5 (2), 210-219.

Агрегативна і седиментаційна стабільність водних суспензій наноалмазів у присутності пірогенного кремнезему



O. V. Goncharuk, V. I. Zarko, V. M. Bogatyrev, K. Terpiłowski, E. Chibowski

Анотація


Спільною ультразвуковою обробкою агрегатів наноалмазів і нанодисперсного кремнезему у водному середовищі отримано седиментаційно і агрегатівно стабільні водні дисперсії з вузьким розподілом за розміром нанодисперсних частинок. Запропоновано механізм самоорганізації наночастинок на міжфазній поверхні за рахунок їх взаємодії з гідрофобними ділянками поверхні і утворення стабілізуючою гідратної оболонки навколо гідрофільних ділянок поверхні наночастинок.

Ключові слова


наноалмази; пірогенний кремнезем; водні суспензії; агрегативна і седиментаційна стабільність

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


1. Новиков Н.В., Богатырева Г.П., Волошин М.Н. Детонационные алмазы в Украине // Физика твердого тела. – 2004. – Т. 46, № 4. – С. 585–590.

2. Долматов В.Ю. Детонационные наноалмазы: синтез, строение, свойства и применение // Успехи химии. – 2007. – Т. 76. № 4. – С. 375–397.

3. Маевский В.М., Моздор Е.В., Падалко В.И. ЭПР субмикро- и наноразмерных синтетических алмазов // Сверхтвердые материалы. – 2002. – № 6. – С. 43–50.

4. Долматов В.Ю. Современная промышленная технология получения детонационных наноалмазов (НА) и основные области их использования // Нанотехника. – 2008. – № 13. – С. 56–79.

5. Lux B., Haubner R., Holzer H., DeVries R.C. Natural and synthetic polycrystalline diamond, with emphasis on Ballas // Int. J. Refractory Metal. Hard Mater. – 1997. – V. 15. – P. 263–286.

6. Возняковский А.П. Тез. докл. Всероссийской научно-технической конференции «Ультрадисперсные порошки, материалы и наноструктуры». – Красноярск: КГТУ, 1996. – С. 25.

7. Кулакова И.И. Химия поверхности наноалмазов // Физика твердого тела. – 2004. – Т. 46, № 4. – С. 621–628.

8. Кулакова И.И. Модифицирование детонационного наноалмаза: влияние на физико-химические свойства // Рос. хим. журн. – 2004. – Т. 48, № 5. – С. 97–106.

9. Bogatyreva G.P., Voloshin M.N., Malogolovets V.G. et al. The effect of heat treatment on the surface condition of nanodiamond // J. Optoelectron. Adv. Mater. – 2000. – V. 2, N 5. – P. 469–473.

10. Сакович Г.В., Комаров В.Ф., Петров Е.А. Синтез, свойства, применение и производство наноразмерных синтетических алмазов. Часть 1. Синтез и свойства // Сверхтвердые материалы. – 2002. – № 3. – C. 3–18.

11. Чухаева С.И., Чебурина Л.А. Сорбционная активность наноалмазов по цезию // Сверхтвердые материалы. – 2000. – № 2. – С. 43–48.

12. Чиганова Г.А. Агрегирование частиц в гидрозолях ультрадисперсных алмазов // Коллоид. журн. – 2000. – Т. 2, № 2. – С. 272–277.

13. Морару В.Н., Овчаренко Ф.Д., Тоцкая Л.А. Устойчивость и электроповерхностные свойства водных дисперсий окисленного синтетического алмаза // Коллоид. журн. – 1991. – Т. 53, № 5. – С. 874–879.

14. Avdeev M.V., Rozhkova N.N., Aksenov V.L. et al. Aggregate structure in concentrated liquid dispersions of ultrananocrystalline diamond by small-angle neutron scattering // J. Phys. Chem. C. – 2009. – V. 113, N 22. – P. 9473–9479.

15. Larson P., Axén N., Eksrtöm T. et al. Wear of a new type of diamond composite // Int. J. Refractory Metals Hard Mater. – 1999. – V. 17. – P. 453–460.

16. Ibrahim A., Mohamed F.A., Laverna E.J. Particulate reinforced metal matrix composites – a review // J. Mater. Sci. – 1991. – V. 26, N 5. – P. 1137–1156.

17. Innovative Superhard Materials and Sustainable Coatings for Advanced Manufacturing / Ed. by Lee J., Novikov N. Netherlands: Springer Science & Business, 2005. – 475 p.

18. Нуштаева А.В., Вилкова Н.Г., Еланева С.И. Стабилизация пен и эмульсий нерастворимыми порошками. – Пенза: ПГУАС, 2011. – 130 c.

19. Айлер Р. Химия кремнезема / Пер. с англ. – Москва: Мир, 1982. – Ч. 1, 2. – 1127 с.

20. ГОСТ 14922-77. Аэросил. Технические условия. Москва: Изд-во стандартов, 1977.

21. Encyclopedia of Analytical Chemistry: Applications, Theory, and Instrumentation. Meyers R.A. (Ed.) – N.Y.: Wiley, 2000. – 14344 p.

22. Gun’ko V.M., Zarko V.I., Leboda R., Chibowski E. Aqueous suspension of fumed oxides: particle size distribution and zeta potential // Adv. Colloid Interface Sci. – 2001. – V. 91, N 1. – P. 1–112.

23. Chibowski E., Holysz L., Terpilowski K., Wiącek A.E. Influence of ionic surfactants and lecithin on stability of titanium dioxide in aqueous electrolyte solution // Croatica Chem. Acta. – 2007. – V. 80, N 3–4. – P. 395–403.

24. Wiśniewska M., Terpiłowski K., Zarko V.I. et al. Influence of solution pH on stability of fumed silica–polyacrylic acid systems,ХФТП. – 2010. – T. 1, № 3. – С. 269–273.

25. Кальве Э., Прат А. Микрокалориметрия. – Москва: Изд-во иностр. лит-ры, 1963. – 478 с.

26. Агранат Б.А. (ред). Ультразвуковая технология. – Москва: Металлургия, 1974. – 504 с.

27. Бреховских Л.М., Гончаров В.В. Введение в механику сплошных сред. – Москва: Наука, 1982. – 337 с.

28. Круглицкий Н.Н., Агабальянц Э.Г. Методы физико-химического анализа промывочных жидкостей. – Харків: Техніка, 1972. – 160 с.

29. Bianchi E., Blaak R., Likos Ch.N. Patchy colloids: state of the art and perspectives // Phys. Chem. Chem. Phys. – 2011. – V. 13. – P. 6397–6410.

30. Новиков Н.В., Алешин В.Г., Смехнов А.А. и др. Влияние состава поверхности на свойства алмазных поликристаллов // Докл. АН СССР. – 1988. – Т. 300, № 5. – С. 1122–1126.

31. Thermal Behavior of Dispersed Systems / Nissim Gart (Ed.). – N.Y.: Basel, 2000. – 520 p.

32. Думанский А.В. Лиофильность дисперсных систем. – Киев: Изд. АН УССР, 1960. – 212 с.

33. Вода в дисперсных системах / Под ред. Дерягина, Москва: Химия, 1989. – 286 с.

34. Nanodiamonds: Applications in Biology and Nanoscale Medicine / Dean Ho (Ed). – Springer, 2009. – 304 p.




Copyright (©) 2014 O. V. Goncharuk, V. I. Zarko, V. M. Bogatyrev, K. Terpiłowski, E. Chibowski