+
АТОМНЫЙ СОСТАВ, МИКРОСТРУКТУРА И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА МИКРОПОРОШКА ШУНГИТА
стр.3-13
Бузько В.Ю., Иванин С.Н., Шуткин И.Ю., Горячко А.И., Удодов С.А., Озолин А.В.
Целью работы являлось исследование микроструктурных, элементных и электромагнитных свойств образцов микропорошка, изготовленного из природного минерала шунгита. Обнаружено, что в исследованных образцах минерала шунгита по данным рентгеноспектрального микроанализа содержание углерода на уровне от 44 до 54 масс. %, а содержание железа не превышает 3.9 масс. %. В изготовленном микропорошке шунгита содержание железа возрастает до уровня 6.1 масс. %. Предположительно железо в микропорошке шунгита существует в виде ферримагнитных наночастиц магнетита и пирита, образующихся при перемоле частиц шунгита в шаровых мельницах со стальным корпусом и размольной гарнитурой. Изготовленный микропорошок шунгита показал также наличие слабых ферримагнитных свойств по данным выполненных измерений магнитной проницаемости путем векторного анализа импеданса электрических цепей. Микропорошок шунгита, изготовленный из шунгитового минерала, по своим электромагнитным характеристикам является эффективным радиопоглощающим наполнителем для строительных материалов для частот диапазонов сотовой связи.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАСТВОРИМОСТЬ ФТОРИДОВ КАЛЬЦИЯ И СТРОНЦИЯ В РАСПЛАВЕ НИТРАТА НАТРИЯ И ВЫБОР МАТЕРИАЛА ТИГЛЯ ДЛЯ РАБОТЫ С ИХ РАСТВОР-РАСПЛАВАМИ
стр.14-19
Бучинская И.И., Ивченко В.А.
Для получения наночастиц некоторых неорганических фторидов и для изучения низкотемпературных фазовых равновесий во фторидных системах перспективной средой является нитрат натрия. Настоящая работа посвящена исследованию возможностей проведения длительных (сотни часов) экспериментов с раствор-расплавами MF2-NaNO3 (М = Ca, Sr). Проведена экспериментальная оценка растворимости фторидов кальция CaF2 и стронция SrF2 в расплаве нитрата натрия NaNO3 в интервале температур 320-500 оС. Показано, что для обоих фторидов она низкая, однако растворимость SrF2 практически на порядок превышает растворимость CaF2 и составляет около 1 г/100 г NaNO3 при 500 оС. Отсутствие заметных окислительных процессов и незначительная растворимость фторидов CaF2 и SrF2 в нитрате натрия позволяют синтезировать в этой среде твердые растворы на их основе. Изучена возможность использования для работы с раствор-расплавами MF2-NaNO3 (М = Ca, Sr) тиглей из глазурованной керамики, стеклоуглерода и алюминия. Показано, что стеклоуглерод и алюминий вступают в реакцию с раствор-расплавом NaNO3-SrF2 с образованием карбоната стронция и нескольких оксидных фаз соответственно. В качестве материала тигля для проведения длительных раствор-расплавных процессов рекомендуется использовать глазурованную керамику. Алюминиевый тигель показал высокую устойчивость по отношению к расплаву NaNO3 без растворенных фторидов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МОЛЕКУЛЯРНО-ПУЧКОВАЯ ЭПИТАКСИЯ МЕТАМОРФНОГО БУФЕРА ДЛЯ INGAAS/INP ФОТОДЕТЕКТОРОВ С ВЫСОКОЙ ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬЮ В ДИАПАЗОНЕ 2.2-2.6 МКМ
стр.20-26
Василькова Е.И., Пирогов Е.В., Соболев М.С., Убыйвовк Е.В., Мизеров А.М., СЕРЕДИН П.В.
Настоящая работа направлена на нахождение оптимальных технологических условий синтеза гетероструктур с метаморфным буфером для фотодетекторов InGaAs/InP волнового диапазона 2.2-2.6 мкм методом молекулярно-пучковой эпитаксии. Были предложены три варианта буферов, отличающиеся конструкцией и параметрами синтеза. Внутренняя структура полученных образцов была исследована методами рентгеновской дифракции и просвечивающей электронной микроскопии. Анализ экспериментальных данных показал, что наибольшая степень релаксации упругих напряжений в активном слое InGaAs наблюдается в гетероструктуре с метаморфным буфером, сформированным с поднятием и опусканием температуры в конце его роста и имеющим вставки сверхрешеток InAs/InAlAs. Плотность дислокаций в образце с данным буфером оказалась минимальной по сравнению с остальными образцами, из чего был сделан вывод о пригодности гетероструктуры соответствующей конфигурации для изготовления pin-фотодетекторов ближнего ИК диапазона с высокой фоточувствительностью.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
КАПСУЛИРОВАНИЕ ДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ ОКСИДА МЕДИ (I) ПОЛИЛАКТИДОМ
стр.27-36
Данилаев М.П., Дорогов Н.В., Дробышев С.В., Карандашов С.А., Клабуков М.А., Куклин В.А.
Один из подходов к созданию полимерных композиционных материалов, обладающих биоцидным эффектом, основан на использовании в качестве наполнителя дисперсных частиц некоторых оксидов металлов (например, оксида меди или оксида цинка). Такой подход позволяет не только обеспечить биоцидный эффект, но и повысить такие механические характеристики, как модуль упругости, твердость, стойкость к истиранию. Управлять механическими характеристиками таких полимерных композиционных материалов возможно путем формирования оболочки (например, из полилактида) заданной толщины на поверхностях дисперсных частиц. Полилактид -биоразлагаемый полимер, который получил широкое распространение в качестве материала полимерной оболочки для частиц с биоцидными свойствами. Адгезия оболочки из полилактида к поверхностям частиц, диапазон изменения толщины оболочки во многом определяется методом ее формирования. Целью работы является определение параметров процесса формирования полимерной оболочки на поверхностях дисперсных субмикронных частиц оксида меди (I) при коацервации полилактида из раствора. Капсулирование частиц оксида меди (I) осуществлялось с использованием процесса коацервации, путем вытеснения полилактида из его раствора в бензоле гексаном, при наличии в растворе частиц оксида меди (I). Показано, что этот метод позволяет получать оболочку толщиной не более 250 нм. Определены рекомендуемые параметры процесса формирования оболочки полилактида на частицах: температура раствора 35-38 оС, объем вытесняющего растворителя (гексана) не более 30±2 мл. Оболочка имеет слабую адгезию к поверхностям частиц: адгезия определяется шероховатостью поверхности частиц. В работе показано, что повышение механических характеристик образцов полимерной композиции на основе эпоксидной смолы ЭД-20, наполненной капсулированными частицами, по сравнению с образцами, наполненными исходными частицами, свидетельствует о повышении адгезии капсулированных частиц к такой полимерной матрице.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРОЦЕССЫ СИНТЕЗА ДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ COZN ФЕРРИТОВ ДЛЯ МИКРОВОЛНОВОГО ПОГЛОЩЕНИЯ
стр.37-46
Ивашенко Д.В., Урбанович Д.А., Полын И.Ю., Бушинский М.В., Труханов А.В., ПАНЬКОВ В.В.
Важной задачей химического материаловедения является получение материалов с заданными параметрами и обоснованное предсказание их свойств. Современной актуальной задачей является разработка перспективных поглощающих покрытий на основе дисперсных магнитных материалов. С целью более эффективного использования дисперсных порошков кобальт цинкового феррита для наполнителей поглощения микроволнового излучения исследовано изменение их магнитных свойств и морфологии в зависимости от условий синтеза золь-гель методом. В настоящем исследовании были синтезированы порошки ферритов состава Co0.65Zn0.35Fe2O4 с различной степенью дисперсности золь-гель методом. Образцы характеризовались рентгеновской дифрактометрией, микроструктура и морфология наночастиц была изучена методом сканирующей электронной микроскопии. Методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии определяли соотношение концентрации атомов металлов в порошках ферритов и особенности их распределения на поверхности частиц. Посредством магнитометрии проводилось исследование удельной намагниченности насыщения и коэрцитивной силы. Показано, что основным фактором, влияющим на не очень высокие значения намагниченности насыщения наночастиц феррита кобальта, является образование «магнитомёртвого» слоя на их поверхности, возникающего за счёт ряда факторов: неколлинеарной ориентацией спинов, разупорядоченности катионов, дефектности, аморфного состояния, отличия состава из-за незавершенности процессов взаимной диффузии катионов и процессов образования шпинельной структуры, протекающих в ходе синтеза. Найдены пути уменьшение доли поверхностного магнитонеактивного слоя за счёт управления параметрами золь-гель синтеза с целью поиска эффективных методов получения порошков ферритов с повышенной намагниченностью, степенью кристалличности, с промежуточным размером частиц, соответственно, между суперпарамагнитным и многодоменным состояниями. Такие материалы имеют перспективу применения в качестве наполнителей для покрытий, поглощающих микроволновое излучение.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМЕ CU2SNSE3-SB2SE3-SE
стр.47-54
Исмаилова Э.Н.К., Машадиева Л.Ф.К., Бахтиярлы И.Б., Бабанлы М.Б.
Сложные халькогениды меди-олова и меди-сурьмы представляют большой интерес для разработки новых экологически безопасных и недорогих термоэлектрических материалов. В последние годы интерес к этим соединениям возрос из-за возможности увеличения их термоэлектрической добротности путем разнообразных катионных и анионных замещений. В данной работе продолжено исследование многокомпонентных систем на основе халькогенидов меди и представлены результаты исследования фазовых равновесий в системе Cu2SnSe3-Sb2Se3-Se. Исследование проводили методами дифференциального термического анализа и порошковой рентгенографии. На основание экспериментальных данных построены проекция поверхности ликвидуса и три политермических сечения фазовой диаграммы. Определены области первичной кристаллизации фаз, характер и температуры нон- и моновариантных равновесий. Установлено, что поверхность ликвидуса состоит из двух полей первичной кристаллизации фаз на основе Cu2SnSe3 и Sb2Se3. Область первичной кристаллизации элементарного селена вырождена. В системе выявлена широкая область расслаивания двух жидких фаз.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ТЕРМОХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБРАЗОВАНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ИМИНОКИСЛОТ
стр.55-60
КРЫСАНОВА Т.А., КОТОВА Д.Л., Давыдова Е.Г., Крысанов В.А.
В физикохимии растворов биологически активных веществ, в частности, аминокислот, методы калориметрии служат важным источником термодинамической информации. Целью работы являлось термодинамическое описание процесса образования водного раствора гетероциклических иминокислот - пролина и гидроксипролина, различающихся строением и размерами бокового радикала, в широком интервале концентраций, что может быть использовано для качественного анализа изменений, протекающих в их растворах. Термохимические измерения образования водного раствора иминокислот в диапазоне концентраций 1.0-10-3 -40.0-10-3 моль/кг проводили на дифференциальном теплопроводящем микрокалориметре МИД-200 при 293 К. Момент установления равновесия в процессе образования раствора определяли по выходу термокинетической кривой на нулевую линию. Расчет энтальпии процесса образования водного раствора иминокислот осуществляли интегрированием временной зависимости тепловой мощности. Показано, что увеличение времени установления равновесия, возрастание максимума теплового потока и снижение скорости изменения теплового потока при растворении гидроксипролина обусловлено образованием внутри - и межмолекулярных связей в структуре Hypro с участием ОН-группы. Различие в строении иминокислот отражается в знаке теплового эффекта и виде концентрационной зависимости энтальпии образования водных растворов. Экзоэффект растворения пролина обусловлен стабилизацией структуры воды под влиянием иминокислоты.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФОРМИРОВАНИЕ В ПРОЦЕССЕ ГЛИЦИН-НИТРАТНОГО ГОРЕНИЯ И МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА НАНОЧАСТИЦ YFE1-XNIXO3
стр.61-71
Лисунова Е.И., Перов Н.С., МИТТОВА В.О., Буи Х.В., Нгуен А.Т., СЛАДКОПЕВЦЕВ Б.В., Алехина Ю.А., Кострюков В.Ф., МИТТОВА И.Я.
Целью работы был синтез нанокристаллов YFeO3 и YFe1-xNixO3 (x = 0.1; 0.15; 0.2; 0.3; 0.5) в условиях самораспространяющейся волны глицин-нитратного горения, их характеризация и установление влияния допирования Ni2+ феррита иттрия на магнитные свойства нанопорошков. Описана технология синтеза наночастиц ортоферрита иттрия (c допированием ионами Ni2+ и без него) методом глицин-нитратного горения при соотношении G/N = 1 и 1.5 без добавления в реакционную смесь гелеобразователя и с применением этиленгликоля/глицерина. Для характеризации нанопорошков на основе YFeO3 определены: фазовый состав и кристаллическая структура, размер и структура частиц нанокристаллов, элементный состав образцов, магнитные характеристики. Термический отжиг синтезированных образцов в режиме 800 °С, 60 мин приводит к формированию основной фазы о-YFeO3. Недопированные образцы ортоферрита иттрия характеризуются диаметром частиц в интервале 5-185 нм в зависимости от используемого гелеобразователя. Для YFe1-xNixO3 характерны частицы преимущественно округлой формой с размером от 24 до 31 нм, имеет место немонотонный характер зависимости среднего диаметра частиц от содержания допанта: по мере увеличения количества вводимого допанта средний размер кристаллитов имеет тенденцию к уменьшению. Нанопорошки недопированного ортоферрита иттрия проявляют антиферромагнитное поведение магнитной восприимчивости при изменении температуры. Изменение магнитных свойств нанокристаллических порошков YFeO3, допированных никелем, обусловлено встраиванием Ni2+ в положение Fe3+, что приводит к формированию материала с более выраженными магнитномягкими свойствами при степени замещения 0.1. Для образцов с большими степенями замещения (х = 0.15 и 0.3) также характерно парамагнитное поведение при температурах выше 100 К.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АКТИВНОСТЬ И СТАБИЛЬНОСТЬ PTCO/С ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗАТОРОВ ОКИСЛЕНИЯ СПИРТОВ
стр.72-84
Мауэр Д.К., Беленов С.В., Никулин А.Ю., Топорков Н.В.
Данное исследование рассматривает жидкофазный синтез PtCo/С катализаторов с различной массовой долей металлов и соотношением Pt:Co на основе CoOх/С композитных носителей. Цель статьи - изучить активность в реакциях окисления метанола и этанола PtCo/C электрокатализаторов различного состава и сравнить их характеристики с коммерческими PtRu/C и Pt/C аналогами. Синтезированы PtCo/C катализаторы с соотношением Pt:Co - 1:1 и 3:1. Определена величина удельной активной поверхности полученных PtCo/С материалов, изучена их активность в реакциях окисления метанола и этанола, устойчивость к отравлению промежуточными продуктами окисления спиртов. Структурные и электрохимические характеристики полученных PtCo/С катализаторов были изучены методами рентгеновской дифракции, циклической вольтамперометрии и хроноамперометрии. Было установлено, что PtCo/С материалы с массовой долей платины близкой к 20 % демонстрируют наибольшую активности и стабильность, по сравнению с коммерческими PtRu/C и Pt/C аналогами. Представленные результаты показывают перспективность использования PtCo/С катализаторов в прямых спиртовых топливных элементах.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВОДОРОДОПРОНИЦАЕМОСТЬ ФОЛЬГИ СИСТЕМЫ PD-PB РАЗНОГО СОСТАВА
стр.85-94
Морозова Н.Б., Донцов А.И., Федосеева А.И., Введенский А.В.
Цель статью статьи было выявление роли химического состава Pd,Pb-сплавов на основе палладия в процессах инжекции и экстракции атомарного водорода. Объектами исследования служили фольги из сплава Pd-Pb с содержанием свинца 3, 5, 7, 9 и 11 ат. %, представляющие собой β-фазу твердого раствора. Образцы толщиной от 40 до 62 мкм получены методом холодной прокатки. Исследования водородопроницаемости проводили методами циклической вольтамперометрии и двухступенчатой катодно-анодной хроноамперометрии в деаэрированных растворах 0.1 М H2SO4. Полученные результаты обрабатывали по математической модели, развитой для электродов полубесконечной толщины. Выявлена зависимость коэффициента водородопроницаемости, а также констант скоростей процессов инжекции и экстракции атомарного водорода от химического состава сплава. Установлено, что сплав Pd-Pb с содержанием свинца 5 ат. % демонстрирует наибольшие значения водородной проницаемости, но лишь при сравнении с образцами одинаковой кристаллической структуры, поскольку константа скорости инжекции атомарного водорода оказалась весьма чувствительна к структуре сплава. Последнее подтверждает, что фазограничный переход атомарного водорода в сплав является скоростьопределяющей стадией, по крайней мере, в начальный период времени.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕТОДОМ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИНАМИКИ ПРОЦЕССА ПРОХОЖДЕНИЯ ЛИПОСОМЫ С ЦИННАРИЗИНОМ ЧЕРЕЗ ГЕМАТОЭНЦЕФАЛИЧЕСКИЙ БАРЬЕР
стр.95-102
Липосомальные препараты обладают рядом преимуществ: защищают клетки организма от токсического действия лекарственных средств; пролонгируют действие введенного в организм лекарственного средства; защищают лекарственные вещества от деградации; способствуют проявлению нацеленной специфичности за счет селективного проникновения из крови в ткани; изменяют фармакокинетику лекарственных препаратов, повышая их фармакологическую эффективность; позволяют создать водорастворимую форму ряда лекарственных субстанций, увеличивая тем самым их биодоступность. В данной работе были проведены исследования по разработке методики определения степени включения в липосомы из соевого лецитина циннаризина, нашедшего широкое применение как корректора нарушений мозгового кровообращения. Целью данного исследования является определение расстояния между мембранами эндотелиоцитов, критического для прохождения липосомы через гематоэнцефалический барьер. Моделирование изменения структуры липосомы с циннаризином, расположенной между двумя клеточными мембранами, проведено методом молекулярной динамики при различных расстояниях между мембранами. Квадратный плоский фрагмент двухслойной фосфолипидной мембраны был собран с использованием интернет-сервиса Charmm-GUI->Input Generator->Martini Maker->BilayerBuilder (http://www.charmm-gui.org/?doc=input/ mbilayer). Оптимизация геометрии и моделирование молекулярной динамики в программе Gromacs 2019 с использованием силового поля Martini 2.2. По результатам моделирования крупнозернистой молекулярной динамики липосома из очищенного соевого лецитина с циннаризином, адсорбированным на ее внутренней и внешней поверхности, способна сохранять целостность, находясь между мембранами эндотелиоцитов при расстоянии между мембранами более 8 нм. При расстоянии между мембранами эндотелиоцитов менее 8 нм липосома с циннаризином, находящаяся между эндотелиоцитами, может терять структурную целостность за счёт слияния с мембраной эндотелиоцита. В результате проведенных исследований установлено расстояние между мембранами эндотелиоцитов, при котором липосома с циннаризином, находящаяся между эндотелиоцитами, может терять структурную целостность за счёт слияния с мембраной эндотелиоцита.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛУПОЛЯРНОГО НИТРИДА ГАЛЛИЯ, ВЫРАЩЕННОГО НА M-САПФИРЕ ХЛОРИДНОЙ ГАЗОФАЗНОЙ ЭПИТАКСИЕЙ
стр.103-111
СЕРЕДИН П.В., Курило Н.А., Радам А.О., Буйлов Н.С., Голощапов Д.Л.
Мы обнаружили, что выбранные технологические условия хлорид гидридной эпитаксии позволяют получить образцы структурно качественного полуполярного вюрцитного нитрида галлия с (11“22) ориентацией на m-сапфире. С использованием комплекса структурно-спектроскопических методов анализа изучены структурные, морфологические и оптических свойства пленок, определен уровень остаточных биаксиальных напряжений. Набор результатов свидетельствует о высоком структурном и оптическом качестве эпитаксиальной пленки нитрида галлия. Оптимизация использованной технологической методики в будущем может стать многообещающим подходом роста качественных GaN структур на подложках m-сапфира.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МОДИФИЦИРУЮЩИХ ДОБАВОК НА СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ И ТВЕРДЕНИЕ ЦЕМЕНТНЫХ КОМПОЗИТОВ ДЛЯ SD-ПЕЧАТИ
стр.112-124
Славчева Г.С., Артамонова О.В., Бабенко Д.С., Шведова М.А.
Разработка оптимальных составов и применение модифицирующих добавок для цементных композитов в 3D-печати является актуальным направлением, так как использование таких добавок позволяет целенаправленно регулировать и реологические свойства свежеприготовленной смеси, и структурообразование, а как следствие, и физико-механические характеристики готового композита. В данной работе для модифицирования цементных композиционных материалов на основе кварцевого песка предложены добавки метакаолина, тетрапирофосфата калия в сочетании с ксантановой камедью и комплексная нанодобавка на основе наночастиц SiO2. Рассмотрены особенности влияния данных добавок на технологические характеристики смесей (пластичность и формоустойчивость), процессы схватывания, гидратации, структурообразования и набора прочности композиционных материалов. Показано, что наиболее приемлемыми по показателям пластичности и формоустойчивости, ускорению процессов структурообразования и твердения являются системы на кварцевом песке, модифицированные комплексной наноразмерной добавкой и метакаолином. Новообразования в структуре данных систем формируются преимущественно из низкоосновных гидросиликатов, при этом добавка метакаолина способствует формированию в структуре эттрингита. Данные системы имеют оптимальное время начала схватывания и максимальный набор прочности модифицированного цементного камня в возрасте 28 суток. Оптимальное соотношение показателей пластичности, формоустойчивости цементных смесей и прочности композитов, полученных с применением исследованных добавок, позволяет рекомендовать их для использования в инновационной технологии строительной 3D-печати.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАВНОВЕСНАЯ ФОРМА ПОВЕРХНОСТИ РАЗВЕРНУТОГО КАПИЛЛЯРНОГО МЕНИСКА
стр.125-131
В работе рассматривается задача о равновесной форме развернутого капиллярного мениска в однородном гравитационном поле. Отличие принятого в настоящей работе подхода от уже существующих заключается в том, что учитывается размерная зависимость поверхностного натяжения. Наличие подобных моделей может позволить в будущем лучше понять особенности поведения малоразмерных капиллярных тел, а также выявить эффекты, обусловленные размерными зависимостями физических параметров. Для достижения поставленной цели предлагается использовать аналог известной формулы Толмена, выражающий размерную зависимость поверхностного натяжения для случая границы раздела фаз с произвольной геометрией. Учет размерной зависимости поверхностного натяжения приводит к уравнениям, которые ожидаемо сложнее классических. По причине сложной нелинейности они, как и раньше, не разрешимы в терминах элементарных функций, в связи с чем применяются численные методы. Математическая модель мениска представлена в форме, лучше подходящей для численного моделирования профилей. Проведены вычислительные эксперименты по определению степени и характера влияния параметра, отвечающего за размерную зависимость поверхностного натяжения, на равновесную форму мениска. Проанализированы частные случаи, когда удается выписать точное решение уравнения Лапласа и получить точные соотношения между координатами профиля мениска.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РЕНТГЕНОВСКАЯ ФОТОЭЛЕКТРОННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ БИОГИБРИДНЫХ СТРУКТУР КЛЕТОК 3Т3 NIH С ИНТЕРНАЛИЗОВАННЫМИ НАНОЧАСТИЦАМИ ПОРИСТОГО КРЕМНИЯ НА ПОДЛОЖКАХ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
стр.132-138
Титова С.С., Осминкина Л.А., Какулия Ю.С., Чувенкова О.А.
Работа посвящена исследованию биогибридного материала на основе клеток млекопитающих фибробластов мыши 3T3 NIH с иммобилизированными частицами пористого кремния, включающими нанокристаллы размером около 10 нм методом фотоэлектронной спектроскопии. Изучено влияние материала поверхности подложки, на которой выращен биогибридный материал, на возможность проведения исследований физико-химического состояния развитой поверхности. В качестве материала поверхностей для роста клеток и последующей интернализации кремниевых частиц использовался никель и известные своей биосовместимостью золото и титан. Для оценки характера распределения клеток на поверхностях использовался метод оптической микроскопии в режиме отраженного света. Показано, что поверхность никеля не является пригодной для синтеза и последующих исследований биогибридных структур. В то же время на поверхности золота и титана клеточный материал и структуры на его основе доступны для измерений в том числе методом фотоэлектронной спектроскопии -высокоточным методом изучения зарядового состояния атомов и физико-химического состояния поверхности в целом. В рентгеновских фотоэлектронных спектрах показаны все основные компоненты, ожидаемые к обнаружению после высушивания и последующего вакуумирования изучаемых объектов: материала поверхности подложек и массивов клеточных культур, выращенных на подложках. На поверхности никеля сигнала от атомов кремния не обнаружено. В случае золотой поверхности близость энергий связи остовных уровней золота (подложка) и кремния (интернализованные частицы) приводит к тому, что существенный по своей интенсивности сигнал атомов золота не позволяет детектировать сигнал от атомов кремния, который слабее по интенсивности. Сигнал атомов кремния в биогибридных структурах надежно детектируется только при использовании подложек титана, в том числе для контрольного образца, содержащего наночастицы пористого кремния без инкубации в клетках. Таким образом, показано, что поверхность фольги титана может быть использована для исследований методом фотоэлектронной спектроскопии биогибридного материала на основе клеток млекопитающих фибробластов мыши 3T3 NIH с иммобилизированными частицами пористого кремния. Полученный результат важен для высокоточной диагностики физико-химического состояния биогибридных материалов и структур на их основе с малым содержанием атомов кремния при решении задач изучения совместимости и возможностей использования кремниевых наноматериалов для медицинских, в том числе терапевтических и иных приложений.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ ПЛОТНОСТИ ТОКА НА СТРУКТУРУ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ПЕН НИКЕЛЯ И ИХ КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ВОДОРОДА
стр.139-148
Трофимова Т.Т.С.А., Останина Т.Н., Рудой В.М., Мазурина Е.А.
Изучено влияние плотности тока на закономерности процессов осаждения никелевых пен. Пористые пены никеля получали методом электрохимического осаждения в гальваностатическом режиме при плотностях тока 0.3, 0.6, 0.9 и 1.2 А-см-2. Полученные осадки представляли собой высокопористые структуры, хорошо сцепленные с материалом подложки. Характерной особенностью электролитических пен являлось наличие макро- и микропор. Исследованы особенности формирования системы макропор. Установлено, что при низких скоростях выделения водорода происходит постепенное формирование пористой структуры, а при высоких - формирование структуры матрицы заканчивается в первые минуты электролиза. Показано, что логнормальное распределение может быть использовано для описания формирования водородного темплата как системы макропор электролитических пен никеля в широком диапазоне плотностей тока. Предложена методика оценки макропористости никелевых пен на основе данных о доле поверхности, занятой макропорами. На основе данных о массе и объеме электролитических пен рассчитана общая пористость осадков. Каталитическая активность полученных пористых электродов по отношению к реакции выделения водорода была проанализирована в растворе щелочи. В качестве критерия эффективности никелевых пен использовали величину деполяризации при плотности тока получения водорода 0.3 А-см-2. Величина деполяризации для полученных осадков изменяется в широком диапазоне от 170 до 400 мВ и в значительной степени зависит от условий синтеза пен и их толщины. Установлено, что пены никеля, полученные при 1.2 А-см-2, проявляют наилучшие каталитические свойства благодаря их однородной структуре, характеризующейся наличием большого количества макропор равномерно распределенных по объему, что обеспечивает максимальный доступ реагирующих частиц к поверхности электрода.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
КАФЕДРЕ ОБЩЕЙ И НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ ВОРОНЕЖСКОГО ГОСУНИВЕРСИТЕТА - 90 ЛЕТ
стр.149-149
Загружаем данные из библиотечной системы...
+
ПРОФЕССОРУ ЕВГЕНИЮ ГРИГОРЬЕВИЧУ ГОНЧАРОВУ 90 ЛЕТ
стр.150-151
Загружаем данные из библиотечной системы...
+
ВСПОМИНАЕМ ПРОФЕССОРА ВАЛЕНТИНА ЗАХАРОВИЧА АНОХИНА (1937-1991 ГГ.)
стр.152-152
Загружаем данные из библиотечной системы...
