Пока только общий вопрос. Занимается ли кто-нибудь эксфолиацией неорганических соединений (расширение межслоевого пространства путем введения, к примеру, органики)? Имеются в виду соединения со слоистой структурой (например, силикаты и сложные перовскиты).
Если кто-то имеет отношение к данной задаче, у меня появились бы вопросы по синтезу...
Кстати, ссылки на эту тему никому не попадались?
Эксфолиация и слоистые структуры
-
eukar
Идея заняться эксфолиацией наших слоистых соединений пришла в голову после прочтения
http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cg ... 0689m.html
В принципе, я занимаюсь похожими объектами. Загвоздка в том, что эти объекты получаются по стандартной керамической технологии. Я конечно имею некоторые общие представления о "мокрой" химии, но вот об органике я не помню почти ничего. Кажется, придется вспоминать.
Поэтому, один из первых вопросов, который приходит в голову, это какую, собственно органику использовать для эксфолиации? И чем руководствоваться в выборе? Чтобы она не была слишком дорогой? В данной статье используют какой-то амин.
Кстати, по поводу силикатов. Знакомые пробовали, совместно с ин-м ВМС, эксфолиировать аминами синтетический монтморилонит (наноразмерный). Почему-то не получилось. Это может быть связано с тем, что частички такие маленькие после расслоения, что их не видно?
http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cg ... 0689m.html
В принципе, я занимаюсь похожими объектами. Загвоздка в том, что эти объекты получаются по стандартной керамической технологии. Я конечно имею некоторые общие представления о "мокрой" химии, но вот об органике я не помню почти ничего. Кажется, придется вспоминать.
Поэтому, один из первых вопросов, который приходит в голову, это какую, собственно органику использовать для эксфолиации? И чем руководствоваться в выборе? Чтобы она не была слишком дорогой? В данной статье используют какой-то амин.
Кстати, по поводу силикатов. Знакомые пробовали, совместно с ин-м ВМС, эксфолиировать аминами синтетический монтморилонит (наноразмерный). Почему-то не получилось. Это может быть связано с тем, что частички такие маленькие после расслоения, что их не видно?
А как они поняли что ничего не получилось? Синтетический наноразмерный монтморилонит - это наверное Лапонит, он вроде просто при смешивании с водой эксфолиируется. А частички там действительно очень мелкие, 20-30 нм в диаметре и толщиной меньше 1 нм.Кстати, по поводу силикатов. Знакомые пробовали, совместно с ин-м ВМС, эксфолиировать аминами синтетический монтморилонит (наноразмерный). Почему-то не получилось. Это может быть связано с тем, что частички такие маленькие после расслоения, что их не видно?
Синтетический монтморилонит получали сами гидротермальным методом. А как поняли, не знаю. Может эл. микроскопию сделали? У нас с высоким разрешением все-равно нет. А вот про природный монт-т коллеги из ИВСа сказали, что он как раз эксфолиируется нормально. А наш типа мелкий очень. Но у этих товарищей и интереса к работе особого не было, может и гонят. Никаких особых результатов за 2 года общения от них так и не получили. И это означает, что теперь придется органикой заниматься самим.
А вообще, синтетический с мон-т синтезировался как наполнитель для полимер-неорганических нанокомпозитов, под это дело грант был дан.
А вообще, синтетический с мон-т синтезировался как наполнитель для полимер-неорганических нанокомпозитов, под это дело грант был дан.
-
eukar
-
eukar
Вы путаете эксфолиацию и интеркаляцию.slavert писал(а):Еще в статье которую я сейчас читаю написано что эксфолиация четвертичными аммониевыми солями неэффективна в случае кальциевых ММТ, может в этом была проблема?
Да и вообще, фраза очень двусмысленно звучит.
Последний раз редактировалось AndreyS Вт янв 31, 2006 3:50 pm, всего редактировалось 1 раз.
Это разные проблемы, подробности зависят от типа нанокомпозитов.slavert писал(а):Не, это одна и таже проблема, так как нельзя сделать хороший полимер-глинистый композит если глину до введения в полимер не эксфолиировать.
Если матрица термопласта, то сначала происходит интеркаляция, а только потом эксфолиация.
Если по русски, то сначала внедрение, а потом расслоение.
И природный и синтетический (лапонит) эксфолиируются в воде очень быстро, полностью и необратимо (практически, если не брать в расщет повторное образование тактоидов при высокой ионной силе).nano писал(а): А вот про природный монт-т коллеги из ИВСа сказали, что он как раз эксфолиируется нормально. А наш типа мелкий очень.
Проблемы экфолиации первскитов и силикатов (а если точнее, то только монтмориллонитов) принципиально разные. Первые сохраняют свою слоистую структуру в воде, вторые (в случае натриевых или калиевых форм) в воде отлично распадаются на отдельные пластинки, но требуется их эксфолиировать в гидрофобной среде. Поэтому подходы принципиально разные.nano писал(а): Поэтому, один из первых вопросов, который приходит в голову, это какую, собственно органику использовать для эксфолиации? И чем руководствоваться в выборе? Чтобы она не была слишком дорогой? В данной статье используют какой-то амин.
Кстати, по поводу силикатов. Знакомые пробовали, совместно с ин-м ВМС, эксфолиировать аминами синтетический монтморилонит (наноразмерный). Почему-то не получилось. Это может быть связано с тем, что частички такие маленькие после расслоения, что их не видно?
В перовскиты надо засунуть (интеркалировать) какой нибудь амин, который потом может развалить стэк на отдельные пластинки.
Монтмориллониты надо модифицировать, чтобы поверхность стала гидрофобной, а потом молекулы модификатора в гидрофобной среде препятствовали образование стэков.
Но в обоих случаях эксфолиацию лучше всего контролировать малоугловым рентгеновским рассеянием (SAXS).
А почему все говорят об эксфолиации мон-та водой? Я так понимаю, что в нашем случае его просто обрабатывали аминами. И межслоевое пространство расширялось именно за счет введения аминов. Правда, я технологию не знаю точно.AndreyS писал(а):И природный и синтетический (лапонит) эксфолиируются в воде очень быстро, полностью и необратимо (практически, если не брать в расщет повторное образование тактоидов при высокой ионной силе).nano писал(а): А вот про природный монт-т коллеги из ИВСа сказали, что он как раз эксфолиируется нормально. А наш типа мелкий очень.
А кто все? Об эксфолиации монтмориллонита говорится в учебниках по коллоидной химии. И упоминается, что калиевые и натриевые формы экфолиируют полностью.nano писал(а): А почему все говорят об эксфолиации мон-та водой? Я так понимаю, что в нашем случае его просто обрабатывали аминами. И межслоевое пространство расширялось именно за счет введения аминов. Правда, я технологию не знаю точно.
Межслоевое пространство расширяется за счет интеркаляции, последней стадией которой является собственно экфолиация. Интеркаляция сама по себе тоже интенсивно изучается, но это совершенно другая область.
На сколько я знаю, мон-т в воде не разлагается, а просто вбирает воду в межслоевое пространство. А при обработке аминами амин "прицепляется" к катионам, органика при этом и раздвигает слои (полезно знать катион-обменную емкость). Далее все это дело смешивается с кислотой, которую в дальнейшем полимеризуют.
Короче, что касается силикатов, я более или менее могу представить. А вот с перовскитами сложнее. У них же между слоями перовскита меньше прослойка, порядка 4-5А. Неужели туда можно органику впихнуть?
Короче, что касается силикатов, я более или менее могу представить. А вот с перовскитами сложнее. У них же между слоями перовскита меньше прослойка, порядка 4-5А. Неужели туда можно органику впихнуть?
Монтмориллонит действительно не разлагается, он расщепляется (эксфолиирует) на отдельные пластинки, которые десятки лет находятся в коллоидном состоянии. Это бесспорный научный факт, коему уже лет 50 минимум. Причем эксфолиирует очень быстро, что выяснили относительно недавно.nano писал(а):На сколько я знаю, мон-т в воде не разлагается, а просто вбирает воду в межслоевое пространство. А при обработке аминами амин "прицепляется" к катионам, органика при этом и раздвигает слои (полезно знать катион-обменную емкость). Далее все это дело смешивается с кислотой, которую в дальнейшем полимеризуют.
Короче, что касается силикатов, я более или менее могу представить. А вот с перовскитами сложнее. У них же между слоями перовскита меньше прослойка, порядка 4-5А. Неужели туда можно органику впихнуть?
Воду набирает он из паров воздуха, и его интеркалирование изучается в порошковом состоянии.
Для начала таки стоит разобраться с силикатами, там уже сделано гораздо больше чем с перовскитами...
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 42 гостя