Статьи автора

Влияние условий получения детонационного наноалмаза на состав поверхности и устойчивость его водных золей

от 01.01.2025

В настоящей работе проведено исследование влияния дополнительной обработки порошка детонационного наноалмаза (ДНА) базовой очистки на состав поверхности частиц ДНА, их электрокинетические свойства, а также агрегативную устойчивость в растворах индифферентного электролита (NaCl) в широком диапазоне рН. Установлено, что более высокая степень очистки образцов и увеличение количества протонированных карбоксильных групп на поверхности частиц ДНА вследствие дополнительной кислотной и термоаммиачной обработки приводят к смещению положения изоэлектрической точки (ИЭТ) от рН 7.0 для исходного образца до рН 6.3 и рН 6.0 соответственно. Показано, что величины порогов коагуляции гидрозолей при естественном рН и положение зон устойчивости в 10^–3 М растворе хлорида натрия находятся в полном соответствии со значениями ИЭТ. Наибольшие пороговые значения при рН 5.8 наблюдаются для исходного ДНА, тогда как для дисперсии частиц ДНА после термоаммиачной обработки быстрая коагуляция протекает уже при концентрации 10^–4 М. Показано также, что зоны агрегативной устойчивости для дополнительно обработанных образцов ДНА практически совпадают. В случае ДНА базовой очистки зона устойчивости в области положительных значений дзета-потенциала расширяется, а в области отрицательных значений устойчивости не наблюдается, вероятно, вследствие частичного растворения поверхностных примесей при высоких рН и перехода их в ионной форме в раствор, что вызывает коагуляцию частиц ДНА.

77 0

О РАСЧЕТЕ ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА ЧАСТИЦ В ДИСПЕРСИЯХ ДЕТОНАЦИОННОГО НАНОАЛМАЗА

от 01.02.2025

Проведена оценка применимости различных приближений теории электрофореза для расчета электрокинетического потенциала в реальных нанодисперсных системах на примере полидисперсного водного золя термоокисленного детонационного наноалмаза, содержащего агрегаты наночастиц, в зависимости от концентрации и рН растворов фонового электролита (NaCl). Установлено, что при малых величинах потенциалов |ζ| < 25 мВ, найденных для первичных частиц в рамках модели Вирсемы, учет агрегирования частиц и пористости агрегатов практически не сказывается на величине электрокинетического потенциала. В интервале значений | ζ| 25-50 мВ наиболее достоверные величины электрокинетических потенциалов агрегатов, по-видимому, могут быть получены с использованием уравнения Миллера для ионопроводящих частиц с учетом их реальных пористостей при условии постоянства потенциала. При |ζ| > 50 мВ, зная реальные размеры агрегатов, в предположении их монолитности для расчета электрокинетических потенциалов можно использовать уравнение Овербека с найденными Ошимой аналитическими выражениями входящих в него функций f(κr) и f(κr).

61 0

Влияние содержания магнетита и специфичности ионов никеля(II) на электрокинетические свойства композитов на основе пористых кремнеземных частиц

Номер выпуска 4 от 01.07.2023

Получены порошки магнетита и его композитов на основе частиц макропористого высококремнеземного стекла с различным содержанием Fe₃O₄. Методами РФА, РФЭС и спектроскопии КРС подтверждено образование фазы магнетита во всех железосодержащих образцах. Методами СЭМ и ЭДС исследована морфология и элементный состав поверхности композитных пористых частиц. Установлено, что наблюдается различная степень модифицирования внешней поверхности пористых кремнеземных частиц. Показано, что в растворах индифферентного электролита положение изоэлектрической точки (ИЭТ) и значения дзета-потенциала композитов совпадают. Для композитных частиц наблюдаются две изоэлектрические точки на зависимостях дзета-потенциала от рН растворов хлорида никеля. В разбавленных растворах, содержащих специфически сорбирующийся ион никеля, и значениях рН меньше рН_ИЭТ-2 на электрокинетические свойства композитных частиц в первую очередь оказывает влияние содержание фазы магнетита в композитном порошке, а при достаточно высоких концентрациях ионов Ni²⁺ их специфичность по отношению к оксидным поверхностям.

38 0

Влияние условий получения детонационного наноалмаза на состав поверхности и устойчивость его водных золей

Номер выпуска 1 от 01.01.2025

В настоящей работе проведено исследование влияния дополнительной обработки порошка детонационного наноалмаза (ДНА) базовой очистки на состав поверхности частиц ДНА, их электрокинетические свойства, а также агрегативную устойчивость в растворах индифферентного электролита (NaCl) в широком диапазоне рН. Установлено, что более высокая степень очистки образцов и увеличение количества протонированных карбоксильных групп на поверхности частиц ДНА вследствие дополнительной кислотной и термоаммиачной обработки приводят к смещению положения изоэлектрической точки (ИЭТ) от рН 7.0 для исходного образца до рН 6.3 и рН 6.0 соответственно. Показано, что величины порогов коагуляции гидрозолей при естественном рН и положение зон устойчивости в 10^–3 М растворе хлорида натрия находятся в полном соответствии со значениями ИЭТ. Наибольшие пороговые значения при рН 5.8 наблюдаются для исходного ДНА, тогда как для дисперсии частиц ДНА после термоаммиачной обработки быстрая коагуляция протекает уже при концентрации 10^–4 М. Показано также, что зоны агрегативной устойчивости для дополнительно обработанных образцов ДНА практически совпадают. В случае ДНА базовой очистки зона устойчивости в области положительных значений дзета-потенциала расширяется, а в области отрицательных значений устойчивости не наблюдается, вероятно, вследствие частичного растворения поверхностных примесей при высоких рН и перехода их в ионной форме в раствор, что вызывает коагуляцию частиц ДНА.

19 0

О РАСЧЕТЕ ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА ЧАСТИЦ В ДИСПЕРСИЯХ ДЕТОНАЦИОННОГО НАНОАЛМАЗА

Номер выпуска 2 от 27.12.2024

Проведена оценка применимости различных приближений теории электрофореза для расчета электрокинетического потенциала в реальных нанодисперсных системах на примере полидисперсного водного золя термоокисленного детонационного наноалмаза, содержащего агрегаты наночастиц, в зависимости от концентрации и рН растворов фонового электролита (NaCl). Установлено, что при малых величинах потенциалов |ζ| < 25 мВ, найденных для первичных частиц в рамках модели Вирсемы, учет агрегирования частиц и пористости агрегатов практически не сказывается на величине электрокинетического потенциала. В интервале значений | ζ| 25-50 мВ наиболее достоверные величины электрокинетических потенциалов агрегатов, по-видимому, могут быть получены с использованием уравнения Миллера для ионопроводящих частиц с учетом их реальных пористостей при условии постоянства потенциала. При |ζ| > 50 мВ, зная реальные размеры агрегатов, в предположении их монолитности для расчета электрокинетических потенциалов можно использовать уравнение Овербека с найденными Ошимой аналитическими выражениями входящих в него функций f(κr) и f(κr).

13 0