Наночастицы

Cтраница 4

Лекарственные вещества включаются в наночастицы в процессе полимеризации, наиболее часто путем адсорбции. Наночастицы размером от 10 до 1000 нм с удельной поверхностью 10 м2 / г, диспергированные в воде, образуют опалесцирующие растворы, которые могут быть использованы для парентерального введения. [46]

Рекомбинация генерированных светом зарядов приводит к люминесценции наночастиц. При заданном размере наночастицы время затухания люминесценции зависит от длины волны и тем меньше, чем больше энергия и меньше длина волны испускаемого кванта света. [47]

Известно, что наночастицы спекаются при более низких температурах, чем гру-бодисперсные. Однако уникальные свойства указанных веществ затрудняют их получение. Избыточная поверхностная энергия заставляет наночастицы слипаться друг с другом, агрегироваться и терять свои уникальные свойства. [48]

В дальнейшем основное внимание будет уделено консолидированным наноматериалам. Именно для этих объектов к настоящему времени получена обширная и довольно систематизированная информация. Сведения о других разновидностях наноматериалов, включая наночастицы и нанопорошки, исчерпываются преимущественно данными о синтезе и химических и физических характеристиках ( см., например, [6, 13, 16]), поэтому они будут изложены в ограниченном объеме. [49]

Известно, что медицинская ценность многих лекарственных препаратов может быть повышена при уменьшении размеров частиц до нанометров. Такие частицы проходят через капилляры, и лекарства на их основе могут вводиться внутривенно. В то же время переносчики генов - это тоже наночастицы с участием ДНК, и ДНК-технология рассматривается как перспективный метод переноса лекарств и генов. [50]

Дисперсные частицы с размерами порядка десятков и сотен нанометров в последние годы принято называть наночастицами. Существенно, что многие свойства наночастиц обычно оказывается возможным описывать на языке термодинамики дисперсных фаз, не рассматривая атомную природу вещества. Лишь при размерах частиц в несколько нанометров и менее, когда наночастицы уже обычно называют кластерами атомов или молекул, при обсуждении физико-химических свойств становится необходимым учитывать квантовые эффекты. [51]

Однако в поле с Н 20 кЭ при понижении температуры ниже 70 - 80 К восприимчивость кластеров Hgia возрастала по закону Кюри до больших ( при Н 40 кЭ X - 1 эме / г) парамагнитных значений, хотя массивная ртуть является диамагнетиком. Согласно [133,134] магнитная восприимчивость кластеров Na в цеолите также подчиняется закону Кюри даже в больших магнитных полях. По мнению [12] отмеченные экспериментальные факты объясняются тем, что очень маленькие кластеры и наночастицы этих металлов не имеют металлических свойств, так как их внешние s - электроны локализованы на атомах. Благодаря этому между атомами в кластерах становится возможным обычное обменное взаимодействие. Согласно [139] в кластерах ртути, содержащих от 20 до 70 атомов, происходит переход от кристалла Ван-дер - Ваальса к металлу. [52]

Очень интересно, что при плазмохимическом газофазном синтезе [51,53,54] наблюдалось преимущественное образование кластерных частиц M § Ci2 и MmCn ( M-Ti, Zr, Hf, V) с соотношением М: С приблизительно 1 5 - 2 0, а не наночастиц карбидов TiC, ZrC, HfC, VC с ГЦК кристаллической структурой. Между тем обычный плазмохимический синтез ( без применения лазерного нагрева плазмы) позволяет получать только карбидные наночастицы. Таким образом, при газофазном синтезе в системах переходный металл-углерод возможно образование двух структур - кубической и типа металлокарбогедренов. [53]

Разработаны новые подходы приготовления Pd - и Pt - катализаторов на основе наноструктурированных полимерных систем: мицелл блоксопо-лимера полистирол-поли-4 - винилпиридина ( ПС-П4ВП), и матрицы сверх-сшитого полистирола ( СПС), способных обеспечивать контроль над морфологией наночастиц Pd и Pt. Синтезированы моно - и биметаллические коллоиды Pd, PdAu, PdPt и PdZn, стабилизированные в ядрах мицелл ПС-П4ВП. При этом введение модифицирующего металла ( Аи, Pt и Zn) в состав наночастицы Pd приводит к изменению ее электронных свойств и геометрии поверхности. ИК спектроскопия адсорбции СО на Pd-Pt and Pd-Zn наночастицах показала, что на поверхности наночастиц присутствуют как Pd, так и Pt ( или Zn) и существует два типа активных центров. В случае Pd-Au данные спектроскопии свидетельствует о том, что на поверхности Pd-Au наночастиц находятся, только атомы палладия и имеет место только один тип активных центров. [54]

Среди известных методов синтеза одностенных нанотрубок испарение графитового электрода в атмосфере инертного газа с использованием в качестве катализаторов металлов группы железа является наиболее распространенным и дешевым. В конденсированных продуктах электродугового испарения встречается множество наноструктурных форм углерода, а также наночастиц металла в большом диапазоне размеров, имеющих разную углеродную оболочку. Последние исследования методом электронной микроскопии высокого разрешения показали, что каталитическими центрами зарождения одностенных нанотрубок являются наночастицы соединений металла, размерами 5 - 20 нм. [55]

При этом происходит мгновенный разогрев и испарение проволок. Пары металла разлетаются, охлаждаются и конденсируются. Процесс вдет в атмосфере гелия или аргона. Наночастицы оседают в реакторе. Таким способом получают металлические ( Ti, Co, W, Fe, Mo) и оксидные ( ТЮ2, А12О3, ZrO2) нанопорошки с крупностью частиц до ЮОнм. [56]

Частицы аморфной фазы находятся в окружении ГЦК фазы, однако явная граница между фазами отсутствует. Близость составов фаз указывает на то, что перераспределение элементов между ними подавляется при быстром затвердевании. Сопоставление структуры сплавов разного состава и их механических свойств дало основание авторам [28] считать, что переход от икосаэдрической к аморфной фазе увеличивает 7f и Ну. Это означает, что наночастицы аморфной фазы действуют как упрочняющая фаза. Более того, имеется тенденция к увеличению jf при уменьшении расстояния между частицами и увеличении объемной доли упрочняющих аморфных наночастиц. [57]

Электронные микрофотографии материала МСМ-41 с порами диаметром 2 ( а, 4 ( б, 6 5 ( в, 10 ( г нм. [58]

В составе ДНК четыре строительных блока: аденин, цитозин, гуанин и тимин. Комплементарное спаривание аденина с тимином и гуанина с цитозином разных цепей осуществляется посредством водородных связей. Таким образом, последовательность мономерных нуклеотидов одной цепи комплементарна последовательности нуклеотидов другой цепи. Свободные концы ДНК в генной инженерии называются липкими концами ( sticky ends), они обеспечивают возможность дальнейшего наращивания разветвленных структур путем самосборки. На рис. 2.19 показаны разветвленная молекула ДНК и образование двухмерной решетки из крестообразных структур, соединенных липкими концами. Гостями в образованных полостях могут быть как макромолекулы, так и металлические наночастицы или нанопроволоки. Синтезированы и более сложные объемные структуры, в которых жестко переплетено несколько нитей ДНК. [59]

Страницы: 1 2 3 4