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

IIa qadam nanozarraning kattaligi bo’yicha. Bu metodning farqli tarafi shundaki, bunda sitrat-onion bir vaqitning o’zida muvozanatlovchi va tiklovchi vosita sifatida o’zini namoyon qiladi, shuning uchun bu ionning konsentratsiyasi kritik ro’l o’ynayd: uning o’zgarishi bir vaqitning o’zida ham muvozanat tezligi va zarraning o’sish prosesiga ta’sir qiladi. Bundan tashqari reyaksiya natijasida aralashma sitrat-onion okislenyasi – 1.3 otsetonkarbon va itokon kislatalari paydo bo’ladi.

H₃C₆H₅O₇ + HAuCl₄  Au + CO₂ + H₂C₅H₂O₄ + H₂C₅H₂O₄ +HCl,

H₃C₆H₅O₇ – (HOOC)-CH₂-C(OH)(COOH)-CH₂-(SOOH) – limon kislotasi

H₂C₅H₂O₄ – H₂C = C(SOON) –CH₂COOH – itokon kislotasi

H₂C₅H₂O₄ – H₂C = C(SOON) –CH₂COOH – 1.3 – otsetonkorbon kislotasi

Ushbu kislotalarning aralashmada mavjudligi yana qo’shimcha tozalash zaruratini keltirib chiqarishi mumkin. Sintez jarayonida reyaksiya aralashma rangi o’zgaradi. Birinchidan ionning AuCl₄ sust sarg’ish rangi yo’qoladi, va aralashma to’q ko’k ranga kiradi, keyinchalik binafsha va ohirida qizg’ish ranga.

Aralashma rangining o’zgarishi sistemaning strukturaviy o’zgarishi oqibatidir. Electron mikrasko’piya metodidan shuni ko’rish mumkunki sitrat qo’shilgandan so’ng tusga kirgan aralashma o’zida 3-5 nm duyametrda oltin nanoklasterlarini tashkil etadi. (74a-rasm)[10]. Toq ko’k aralashmada 5 nm diyametrli nanosimlarni murakkab strukturasi paydo bo’ladi(74b-rasm). Yo’q binafsha ranga kirgan jarayonda nanosimlarning asosiy nuqtasi yoyilishi natijasida uncha katta bo’lmagan segmentlar paydo bo’ladi(74c-rasm). Qachon aralashma (ribino) qizgish ranga kirganda oltin nanosferalari paydo bo’ladi(74f-rasm).

Birlamchi nanoklasterlar singari o’zi yig’iluvchi chiziqli nanozanjir tashkil qiladimi?Eksperementlar hulosasiga ko’ra birlamchi nanoklasterlar geyometriyasi kesishgan oktoedrik ko’rinishida bo’lib aniq yupqa chegaralariga egadir [11].Shunday gepoteza mavjudki, chiziqli ko’rinishga ushbu nanozarralarning chegaralari qo’shilishi natijasida vujudga keladi oktoedrlarning burchakli tashqi ko’rinishi chegaralarning tomomila qo’shilishini oldini oladi.Ushbu cheklanish chiziqli strukturaning vujudga kelishining asosidir.

d e f

74-rasm.Elektronmikraskop yordamida olingan oltin nanozarralaring har hil bosqichlarda olinishi.

75-rasm.Ikkita yonma-yon chegaralarning qo’shilishi sterik tuzilishligi bilan bartaraf etiladi.
Jarayon borishi mobaynida nanozanjir qalinlashib va diyametri 8 nmga yaqinlashganda sistema barqarorligini yoqotib fregmentlarga ajrala boshlaydi. Bunga AuCl₄ ioni kansentratsiyasi kamayib, sitrat-ioni o’z dominantligini o’rnatadi.Ular nanozarralarni qoplab manfiyligini oshiradi bu o’z navbatida kuchli itaruvchanlik effektini uyg’otib chiziqli struktura yemirilib orniga sferik shakilga olib keladi, lekin bu holat tamomila oxiriga yetishi uchun hona haroratida 10-15 daqiqa ushlab turish kerak.5-rasmda oltindagi zolning tuzilish shemasi ko’rsatilgan.


76-rasm chap tarafda: 13 nm diyametrli oltin nanozarrasining mikrosirati ko’rsatilgan. O’ngda: oltin nanozarrasining tashqi ilyustratsiyasi ko’rsatilgan. Har bitta nanozarra 500000 Au atomlaridan tashkil topgan. Sitrat-onionlari nanozarra ustini qoplaydi.