هنا، علينا أن نظهر أسلوب توليف فريدة من نوعها، ودرجة حرارة منخفضة نسبيا، والملح المنصهر لإعداد جسيمات نانوية هافناتي لانثانوم أكسيد المعدن مجمع موحد.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
الملح المنصهر توليف أكسيد المعدن معقدة جسيمات نانوية
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
تطوير أساليب توليف عمليا أمر حاسم لنجاح الاستكشاف من خصائص الرواية والتطبيقات المحتملة للمواد النانوية. هنا، نحن نقدم طريقة التوليف الملح المنصهر (MSS) لصنع المواد النانوية أكسيد المعدن. وتشمل مزايا أكثر من غيرها من الأساليب بساطته، الخضرة، والموثوقية، والتدرجية، وجينيراليزابيليتي. استخدام والبيروكلور لانثانوم أكسيد الهافنيوم (Hf2س7من لوس أنجليس2) كممثل، يصف لنا البروتوكول MSS للتوليف الناجحة من جسيمات نانوية معقدة أكسيد المعدن (NPs). وعلاوة على ذلك، هذا الأسلوب لديه قدرة فريدة على إنتاج مصادر الطاقة النووية مع ميزات مادية مختلفة عن طريق تغيير معلمات توليف مختلف مثل درجة الحموضة ودرجة الحرارة والمدة وبعد الصلب. بصقل هذه المعلمات، نحن قادرون على توليف NPs موحدة جداً وغير تجمعت والبلورية العالية. وكمثال محدد، نحن تختلف حجم الجسيمات من لوس أنجليس2Hf2س7 مصادر القدرة النووية عن طريق تغيير تركيز حل هيدروكسيد الأمونيوم المستخدمة في عملية MSS، مما يسمح لنا بمواصلة استكشاف تأثير حجم الجسيمات في مختلف خصائص. ومن المتوقع أن يصبح الأسلوب MSS أسلوب توليف أكثر شعبية للمواد النانوية وأكثر تستخدم على نطاق واسع في علم وتكنولوجيا النانو في المجتمع في السنوات القادمة.
المقدمة
توليف الملح المنصهر (MSS) ينطوي على استخدام الملح المنصهر كوسيلة رد فعل لإعداد المواد النانوية من سلائفها المكونة لها. الملح المنصهر بمثابة المذيب ويسهل معدل التفاعل المعزز بزيادة منطقة الاتصال بين كواشف مختبر وقدرتهم على الحركة. اختيار الأملاح المنصهرة من الأهمية بالنسبة لنجاح أسلوب MSS. الملح يجب تلبية بعض متطلبات الجودة الهامة مثل نقطة انصهار منخفضة، والتوافق مع الأنواع في رد الفعل، وقابلية الذوبان مائي الأمثل. وقد استخدمت الملح المنصهر سابقا لتعزيز معدل تفاعلات الحالة الصلبة؛ ومع ذلك، في نظام التمويه، يستخدم فقط كمية صغيرة من الملح المنصهر (خلافا في MSS، الذي يتم إضافة كمية كبيرة تشكل وسيلة قابلة لذوبان لرد الفعل والتحكم في خصائص المواد متناهية الصغر تجميعي، مثل ح....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1-إعداد مصدر واحد السلائف المعقدة عبر مسار كوبريسيبيتيشن
- إعداد حل السلائف اللنثانوم وهافنيوم رباعي
- قياس 200 مل ماء المقطر في كوب 500 مل وتبدأ إثارة 300 لفة في الدقيقة.
- حل اللنثانوم والهافنيوم السلائف في الماء إثارة [أي ز 2.165 لانثانوم نيترات سداسي هيدرات (La (لا3)3•6H2س) و 2.0476 ز من كلوريد هافنيوم رباعي أكسيد أوكتاهيدراتي (2•8H هفوكل2س)].
- واسمحوا الحل الذي يحرك لمدة 30 دقيقة قبل بدء المعايرة.
- إعداد محلول الأمونيا المخفف
- إعداد 200 مل من محلول النشادر المخفف بتركيزات مختلفة، منها 0.75 في المائة ونسبة 1.5 في المائة، 3.0 في المائة، 6.0 ....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
قد تكون موجودة تصنيعه كلوس أنجليس2Hf2س7 مصادر القدرة النووية في مرحلة والبيروكلور مرتبة. ومع ذلك، يمكن تعديل الكيميائية المنشطة والضغط ودرجة الحرارة المرحلة لعيب فلوريت. فمن الممكن لحياتنا المادية مراحل متعددة؛ ومع ذلك، نركز هنا فقط على مرحلة والبيروكلور للبساطة. حيود الأشعة السينية (XRD) ورامان الطيفي قد استخدمت بصورة منهجية تميز مرحلة النقاء، وهيكلها، والمرحلة. يمكن حساب حجم بلورية تستخدم صيغة ديباي-شيرر. من ناحية أخرى، يستخدم رامان الطيفي كأسلوب توصيف ه.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
ويوفر المخطط في الشكل 4 عدة عوامل المسيطر موثوقة لأسلوب MSS وحسابات لمسارات بديلة لضبط خصائص المواد النانوية تجميعي. وباﻹضافة إلى ذلك، فإنه يساعد على تحديد الخطوات الحاسمة في عملية MSS.
الرقم 4 : مخطط انسيابي الخطوات الحاسمة من MSS تشير إلى العوامل المتحكمة من الإجراءات الاصطناعية لمصادر القدرة النووية مع ال.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
لا توجد صراعات على إعلان.
شكر وتقدير
يشكر المؤلفون الدعم المالي المقدم من "المؤسسة الوطنية للعلوم" تحت تشي (جائزة #1710160) ومعهد وزارة الزراعة الوطنية للأغذية والزراعة (جائزة #2015-38422-24059). قسم الكيمياء في جامعة تكساس وادي ريو غراندي تشعر بالامتنان للدعم السخية المقدمة من "الإدارات منحة" من "مؤسسة روبرت ولش ألف" (رقم المنحة BX-0048). S.K.G. أود أن أشكر مؤسسة التعليم الولايات المتحدة والهند (USIEF) ومعهد التعليم الدولي (IIE) على بلده "فولبرايت نهرو زمالات ما بعد الدكتوراه" (جائزة #2268/فنبدر/2017).
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| الأسيتون ، ACS ، 99.5 +٪ | Alfa Aesar | 67-64-1 | المجففة على 4A مناخل |
| أكسيد ثاني كلوريد الهافنيوم أوكتاهيدرات ، 98 + ٪ (أساس المعادن باستثناء Zr) ، Zr < ؛ 1.5٪ | Alfa Aesar | 14456-34-9 | |
| سداسي هيدرات اللانثانم (III) | Aldrich | 10277-43-7 | |
| نترات البوتاسيوم استرطابية ، ReagentPlus R ، & ge ؛ 99.0٪ | سيجما ألدريتش | 7757-79-1 | |
| نترات الصوديوم استرطابية ، كاشف Plus R ، & ge ؛ 99.0٪ | Sigma-Aldrich | 7631-99-4 | |
| هيدروكسيد الأمونيوم ، 28٪ NH3 ، NH4OH | Alfa Aesar | 1336-21-6 | |
| ورق ترشيح ، P8 الصف | Fisherbrand |
المراجع
- Kimura, T. Molten salt synthesis of ceramic powders. Advances in Ceramics. , InTech. Chapter 4 75-100 (2011).
- Mao, Y., Park, T. J., Wong, S. S. Synthesis of classes of ternary metal oxide nanostructures. Chemical Communications. 0 (46), 5721-5735 (2005).
- Mao, Y., Zhou, H., Wong, S. S.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
