Анализ методов исследования размеров наночастиц
Г.И. Свердлик, А.Ю. Атаева, А.Р. Атаев, Е.А. Хадзарагова, Л.Т. Вазиева
ФГБОУ ВО «Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)»
DOI: 10.26456/pcascnn/2021.13.358
Оригинальная статья
Аннотация: В представленной работе рассмотрены методы определения размеров наночастиц различными способами. Определен эффективный метод нахождения возможных вариантов. Содержатся сведения о многообразии этих методов и о приёмах их реализации. Выбрана и проанализирована информация по различным методам и исследованиям. Рассмотрены принципиально отличающиеся методы нахождения размеров наночастиц. Одними из перспективных методов являются бесконтактные (оптические). Подвергнуты анализу и приведены диапазоны крупности исследуемых частиц при использовании методов: оптической микроскопии, электронной микроскопии, сканирующей зондовой микроскопии. Описаны принципы работы и возможные схемы установок для изучения исследуемого материала. Более подробно освещен седиментационный метод с применением центрифугирования и рентгеновского принципа детекции. Отмечены его преимущества перед другими методами. Приведены примеры его использования на экспериментальной установке, позволяющей получать дифференциальные и интегральные характеристики в различных базисах, которые позволяют анализировать распределение частиц по крупности при гранулометрическом исследовании материалов, включая наноматериалы.
Ключевые слова: наночастицы, седиментационный метод, седиментометр, гравитационная седиментация, центрифугирование, дифференциальные и интегральные кривые
- Свердлик Григорий Иосифович – д.т.н., профессор кафедры «Технологические машины и оборудование», ФГБОУ ВО «Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)»
- Атаева Анжела Юрьевна – к.т.н., доцент кафедры «Технологические машины и оборудование», директор Центра коллективного пользования научным оборудованием, ФГБОУ ВО «Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)»
- Атаев Амонд Рафаэлович – магистр архитектурно-строительного факультета, ФГБОУ ВО «Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)»
- Хадзарагова Елена Александровна – д.т.н., профессор, проректор по научной работе и инновационной деятельности, ФГБОУ ВО «Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)»
- Вазиева Людмила Тотразовна – к.ф-м.н., доцент, заведующая кафедрой «Физико-математических дисциплин», ФГБОУ ВО «Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)»
Ссылка на статью:
Свердлик, Г.И. Анализ методов исследования размеров наночастиц / Г.И. Свердлик, А.Ю. Атаева, А.Р. Атаев, Е.А. Хадзарагова, Л.Т. Вазиева // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — 2021. — Вып. 13. — С. 358-367. DOI: 10.26456/pcascnn/2021.13.358.
Полный текст: загрузить PDF файл
Библиографический список:
1. Пат. 2303479 Российская Федерация, МПК7 B01D47/02, B01D3/20. Распределительная тарелка массообменного аппарата для мокрой очистки газа / Свердлик Г.И., Выскребенец А.С., Атаева А.Ю.; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ). – № 2006103168/15; заявл. 03.02.06; опубл. 27.07.07, Бюл. № 21. – 7 с.
2. Свердлик, Г.И. Исследование параметров для получения пенного режима в струйном барботере / Г.И. Свердлик, А.С. Выскребенец, Р.Н. Максимов, А.Ю. Атаева // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2017. – Вып. 9. – С. 430-434. DOI: 10.26456/pcascnn/2017.9.430.
3. Крушенко, Г.Г. Проблемы определения размеров наночастиц / Г.Г. Крушенко, С.Н. Решетникова // Технологические проблемы и материалы. Вестник СибГАУ. – 2011. – № 2 (35). – С. 167-170.
4. Clarke, A. Microscopy techniques for materials science / A. Clarke, C. Eberhardt. – Boca Raton: CRC Press; – Cambridge: Woodhead Publ., 2002. – 456 p.
5. Shindo, D. Analytical electron microscopy for materials science / D. Shindo, T. Oikawa. – Tokyo: Springer, 2002. – ix, 152 p. DOI: 10.1007/978-4-431-66988-3.
6. Шабанова, Н.А. Химия и технология нанодисперсных оксидов / Н.А. Шабанова В.В. Попов, П.Д. Саркисов. – М.: ИКЦ Академкнига, 2006. – 310 c.
7. Атаева, А.Ю. Современые методы гранулометрического анализа пылевидных материалов, содержащих наночастицы / А.Ю. Атаева, Г.И. Свердлик, Д. А. Камболов, А.Р. Атаев // Физико- химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2020. – Вып. 12. – С. 706-712. DOI: 10.26456/pcascnn/2018.10.044.
8. Temam, R. Navier–Stokes equations: theory and numerical analysis / R. Temam. – Bloomington: Indiana University, AMS Chelsea Publishing, 1984. V. 343. 408 p. DOI: 10.1090/chel/343.
9. Hann, D.B. Study of bubbles entrapped into a gas-sheared liquid film / D.B. Hann, A.V. Cherdantsev, B.J. Azzopardi // International Journal of Multiphase Flow. – 2018. – V. 108. – P. 181-201. DOI: 10.1016/j.ijmultiphaseflow.2018.07.001.
10. Xiao, H. Bubble formation in continuous liquid phase under industrial jetting conditions / H. Xiao, S. Geng, A. Chen et al. // Chemical Engineering Science. – 2019. – V. 200. – P. 214-224. DOI: 10.1016/j.ces.2019.02.009.