ΙV. Ультрадисперс заррачаларнинг шакли ва тузилиши.
Нанозаррачаларнинг хосил бўлиш механизми ва уларнинг тузилиши наноматериаллар физик кимёси фанида энг мухим ва принципиал масалалардан бири хисобланади, чунки ультрадисперс заррачалар элементар заррачалар хисобланади. Ультрадисперс заррачаларнинг тузилиши уни олинишида ишлатилган макрофазанинг тузилишига ўхшаш бўлади. Янги фазанинг кристалланиши шароитига қараб (ўта тўйиниш ва совиш параметрларининг қийматлари) эритмадан хам аморф, хам кристалланган ультрадисперс заррачалар хосил бўлиб ажралиши мумкин.
Заррачаларнинг турли шаклларда хосил бўлиши янги фазанинг мувозанатда бўлмаган шароитларда шаклланишига боглик. Масалан, юқори зичликка эга бўлган газ фазаси хамда плазмадан сунъий олмосни синтез этишда, юқори тартибли тузилма (структура) нисбатан номувозанат холат юқори бўлган шароитларда хосил бўлади.
Маъруза 6
Углерод гурухи. Нанокимёда углероднинг мохияти жуда катта, чунки унинг асосида фуллеренлар, нанотрубкалар (нанонайчалар), нанокўпиклар, графен олинган, уларнинг амалиёт учун катта ахамияти бор.
1) Углерод ва кремнийнинг кичкина заррачалари.
Кўп бошка кимёвий элементларга қараганда, С ва Si-ларнинг кластерлари компакт элементларнинг сиртига қараганда нисбатан фаоллиги кам бўлади, чунки элементларда фаол ўринлар (жойлар) кўп бўлади. Бу элементларнинг кластерлари зич жойлашган тизимга эга бўлиб, улар ўзига хос боғланишларга эга, чунки структуралар ёпинган ядроларга эга, компакт элементларнинг сиртлари очиқ ядролик бўлади. Бу хосса кремний кластерининг фуллеренларга ўхшашликка олиб келади.
Углерод ва кремнийнинг энг кичик заррачалари, масалан, углеродники, уч атомдан иборат заррачанинг сув билан таъсирлашганда хосил бўлган аддукти хисобланади:
С3(Н2О)
( гидроксиэтинокарбон – матричная изоляция усули ёрдамида )
Ундан ташкари, матрицада углерод буғлари оксид углерод билан реакцияга киришиб С4О1С6О заррачаларини ташкил қилади. Бунда С фақат қизиган ( қўзғалган ) холатда бўлиши шарт.
Заррачада углерод атомларининг сони 9-10 та бўлса, структура циклик холатга ўтади.
2) Фуллеренлар. Хозирги пайтда нанотехнологияда углероднинг 6 кўриниши (формаси) бор: углерод, графит, фуллерен, нанонайчалар (нанотрубка), нанокўпик ва графен.
Углероднинг бу кўринишлари юқори импульсга эга лазер нури билан жуда юқори дисперсликка эга бўлган углерод (фуллерен) асосида олинади. Улар техникада, тиббиётда, кимё технологиясида ва бошқа жойларда ишлатилмоқда ёки ишлатиш учун тавсия қилинмоқда.
Фуллеренлар ХХ асрнинг 80-йили ўрталарида кашф этилган. Фуллерен жуда кенг миқёсда ўрганилмоқда.
Углероднинг 60 атомидан ташкил топган тизими (структураси) классик фуллерен хисобланади. Бу структура сферик холатда бўлиб, унинг сиртида олтихадлик (шестичленный) халқалар бешхадли цикллар билан боғланган бўлади.
Do'stlaringiz bilan baham: |