Kimya 2020-04-17

Nanohissəciklərin Sintezi

Nanohissəciklərin Sintezi

E-mail Üzvlüyü

Hazırda çoxlu sayda müxtəlif ölçüdə nanohissəciklərin alınma üsulları işlənilmişdir. Fiziki və kimyəvi metodlarla nanohissəciklərin sintezini iki qrupa bölmək olar.

- disperqasiya üsulu və ya makronümunələrin xırdalanması;

- kondensasiya üsulu və ya ayrı-ayrı atomlardan ibarət olan nanohissəciklərin iriləşməsi.

Dispersiya üsulunda ilkin kütlə nanohissəciyə qədər xırdalanır. Bu metod ilə nanohissəciklərin hazırlanmasında doğrayıcı maşın dayandırıldıqda nanohissəciklərin səth rabitəsi kompensasiya olunmadığından hissəciklər bir-birilə bitişib iriləşirlər. Kristalların iriləşməsini aradan qaldırmaq üçün stabilizatorlar kimi zülalların molekulyar məhlulları və ya səthi aktiv maddələr əlavə olunur.

Nanohissəciklərin mexaniki xırdalanması üsullarından başqa yüksək cərəyan impulsundan istifadə etməklə alınır, metal naqillər elektodlara birləşdirib cərəyan verdikdə metal naqillər nanohissəciklərə çevrilirlər.

Amerika alimləri daha ekzotik üsulla nanohissəciklər almışlar. Onlar əncir ağacının yarpaqlarından mikroorqanizmləri (Phodococcus) qızıl məhlulunun içərisinə yerləşdikdə bakteriya kimyəvi reduksiyaedici rolunu oynayaraq diametri 10 nm olan hissəcikləri səliqə ilə bir yerə yığırlar, nanohissəciklər qurulduqdan sonra bakteriyalar yenidən yeni nanohissəciklərin alınması prosesini davam etdirirlər.

Kondensasiya üsulu - bu üsul ilə ayrı–ayrı atomlardan nanohissəciklər alınır. Bu üsulun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, nəzarət olunan şəraitdə ion və atomlardan ansambl yaranır. Ansamblın formalaşma şəraitinin dəyişməsinin proqramlaşdırılması nəticəsində yeni quruluşlu və müvafiq yeni xassəli obyekt alınır. Bu cür yanaşma ilə yeni yarımkeçiricilərin nazik polimer təbəqələrin və yeni mikroprosessorların yaradılmasına nail olmaq olar. Bu metod ilə atom və molekullarla manipulyasiya etməklə təbitə də məlum olmayan (yüz atomlardan ibarət sintetik molekulalar, klasterlər) nanomaterial blokları alınır. Kondensləşmə (latın sözündən condensatio- sıxlaşma, qatılaşma) maddənin qaz halının soyudulması nəticəsində (bərk və ya maye) olur. Şüşə üzərində nəfəs aldıqda şüşə tərləyir, həqiqətdə isə bu şüşə üzərində gözə görünməyən kiçik su damlalarıdırlar. Əgər otağın temperaturu nəfəsin buxarlarının temperaturundan aşağıdırsa, bu halda soyudulduqda mikrosferik damlalar iriləşib gözə görünən damlalara çevrilirlər. 

Kondensləşmə üsulu ilə nanohissəciklərin hazırlanması bu prinsipə əsaslanmışdır. Xammal - makrokütlə əvvəlcə buxarlandırılır, sonra nanohissəcik lazımi ölçüdə alınana qədər əmələ gəlmiş buxar kondensləşdirilir. Nəticədə kompakt maddə ultradispersə çevrilir. İon məhlullarından nanohissəciklərin reduksiyası buna oxşar olmasına baxmayaraq bu halda buxardan yox məhluldan istifadə olunur.

Bütün üsullarda nanohissəciklərin alınması üçün xarici mənbədən yüksək enerji axını tələb olunur. Bu metodlar öz növbəsində nanohissəciklərin qeyri-tarazlıq metastabil hala düşməsinə gətirib çıxarırlar. Enerji axını saxlanıldıqda sistem tarazlıq halına qayıtmağa çalışacaqdır. Bu nə üçün baş verir?

Monokristalların əriməsini və sonradan buxarlanmasını nəzərdən keçirək. Alınmış buxar kəskin soyudulduqda nanohissəciklər yaranır və iriləşirlər. Onlar nizamlanmağa başlayaraq nanoaqreqatda birləşirlər. Belə sistemləri öz-özünə buraxsaq aqreqatlarda nanohissəciklər arası sərhəd tədricən itir və onlar mikrokristallara çevrilirlər. Mikrokristallar uzun müddət buxar halında saxlandıqda onların kiçik və deffektli olanları buxarlanırlar, nisbətən iri və mükəmməllərin isə iriləşməsi sistemdə ilkin monokristal əmələ gələnə qədər davam edir. Buxar fazada müəyyən miqdarda nanohissəciklər toplandıqda və onların ölçülərinin çox hissəsi 100 nm olduqda sistem nanohalda olur. Sonradan sistem tarazlıq halına keçdikdə nanohissəciklərin yaranması tamamlanır. Əgər onların qorunması üçün süni şərait yaradılmasa, yaranmış hissəciklər yığcam maddə mərhələsinə keçmiş olurlar.

Biokimya, fotokimya və radiasiya kimyasında nanohissəciklərin buxardan kondensləşmə ilə yox məhluldan xüsusi şəraitdə hissəciklərin bitişməsinin və məhlul ilə reaksiyanın qarışması halında aparılır. Kimyəvi metod ilə nanohissəciklərin sintezinin ətraflı tədqiqi daha önəmlidir.


Android Proqramı Yüklə

Android proqramı yükləyərək elmi-texnoloji yeniliklərdən məlumat ala, kitabxanadan istifadə edə, video dərsliklərdən yararlana bilərsiniz.

Yüklə

Ən Çox Oxunanlar

Nanotexnologiya Koronavirusa qarşı

Müəllif: Arif Nəbizadə

Konyak istehsalının tarixi

Müəllif: Əlibaba Əliyev

Qanın laxtalanması

Müəllif: Xəyal Hüseynov

Kufus Politalamiya

Müəllif: Əlibaba Əliyev

Gündəlik Su Tələbatı

Müəllif: Xəyal Hüseynov

Elektrik Enerjisi İstehsal Edən Köynək

Müəllif: Arif Nəbizadə

Bitkidə qida çatışmazlığı

Müəllif: Əlibaba Əliyev

Kainatdakı sirli enerji

Müəllif: Əlibaba Əliyev

E-mail Üzvlüyü

E-mail vasitəsilə məlumatlanmaq istəyirsinizsə abunə olmağı unutmayın.

Tövsiyə