ModuL. Elektrvakum va yarim o’tkazgichli asboblarda kechadigan fizik jarayonlar

7.2. Nanozarralar

Sistemada atom yoki molekulyar tartibda o’zgarishlar ro’y berganda materialning xususiyatlari aniq ko’rinadi. Uglerod qattiq fazada bir qancha turli modifikasiyalarni paydo qilishi mumkin (olmosdan boshlab grafitgacha). Ikki materialning fizik xususiyatlari o’rtasida farqlar turli ko’rinishdagi atomlarni kristall ko’rinish holatidan tartibga keltirilishi bilan izohlanadi. Toza uglevod fullerene deb nomlanuvchi yana bir ko’rinishga, shaklga ega bo’lishi mumkin ekan.

С₆₀ fulleren molekulaning tarkibi 60 dan ziyod atomlardan tashkil topgan, beshburchak, oltiburchak shaklidagi ko’rinishlar futbol to’pini (12 ta beshburchaklar va 20 ta oltiburchaklar) eslatadi.

71- rasm. С₆₀ molekulasining tuzilishi

72- rasm. С₆₀ molekulasidan tashkil topgan kristallning tuzilishi

Bu nomning kelib chiqishi, qachonlardir mashhur arxitektor Richard Bukministr Fuller shunday shakldagi molekulalarning borligi haqida bilmagan holda binolar gumbazlarini yaratish uchun tegishli poliedrik qurilmalardan foydalanganligi bilan bog’liq. Juda ko’plab boshqa, ancha yirik bo’lgan fullerenlar mavjud (С70, С82, С84, …, С240…), ancha murakkab ko’rinishdagi fullerenlar esa nanotrubkalar degan nomni olgan. Bugun ular haqida ma’lumotlar banki fullerenlarning 10 000 oshiq ko’rinishlari bo’lganligini ko’rsatadi.

Quyidagi rasmlarda nanotrubralarni tuzilishi keltirilgan.

73- rasm.

Oltin nanozarralarini sintezi. Oltin nanozarralarini kimyoviy sintez qilish uchun “namlash usulli”ning avzalligi oksidlanish-qaytalanish reyaksiyasi qo’llaniladi

Au³⁺+qaytalanish →Au⁰n Au⁰ (nanooltin) (1)

I bosqichda bu reyaksiya oksidlanish qaytalanishga mos keladi.Odatda kirishma modda sifatida tetraxloraur kisllatasi – HAuCl₄nH₂O qo’llaniladi. (tiklovchi) Qaytalanuvchi har hil reagentlar: vodarod va vodarodli bog’lar (masalan, tetragidroboratlar), fosfor xloristoe olova, sitrat natriya, gidrozin, spirtlar, etilenglikol, kraxmal, glyukoza, askorbinovaya kislota va boshqalar boladi.(tiklovchi) Qaytalan stabillovchi organik modda ishtrokida o’tkaziladi – ligand, nanozarralarni ajrata oluvchi xususiyatlari II bosqich qadamlarni belgilash kerak:

nAu⁰ [Au⁰]_n + mL  [Au⁰]_nL_m (2).

IIa IIb