📄Работа №31666
Тема: СИНТЕЗ И ЯМР-КРИОПОРОМЕТРИЯ СЕРИИ НАНОРАЗМЕРНЫХ ОБРАЗЦОВ ТРИФТОРИДОВ РЕДКИХ ЗЕМЕЛЬ
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
физика
Объем:
43 листов
Год:
2018
Просмотров:
319
6300
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1 Методы получения трифторидов ионов редкоземельных металлов 5
1.2 Фуллерены и фуллереноподобные материалы 7
1.3 Основы спектроскопии ЯМР 9
1.4 Спектроскопия 1Н ЯМР 13
1.5 Импульсный метод регистрации ЯМР 15
1.6 Метод ЯМР-криопорометрии 21
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 26
2.1. Синтез наночастиц LaF3 в воде 26
2.2. Синтез фуллереноподобных наночастиц LaF3 в тяжелой воде 31
2.3. Обработка полученных с помощью просвечивающей электронной
микроскопии данных 33
2.4. Обработка данных рентгеноструктурного анализа 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1 Методы получения трифторидов ионов редкоземельных металлов 5
1.2 Фуллерены и фуллереноподобные материалы 7
1.3 Основы спектроскопии ЯМР 9
1.4 Спектроскопия 1Н ЯМР 13
1.5 Импульсный метод регистрации ЯМР 15
1.6 Метод ЯМР-криопорометрии 21
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 26
2.1. Синтез наночастиц LaF3 в воде 26
2.2. Синтез фуллереноподобных наночастиц LaF3 в тяжелой воде 31
2.3. Обработка полученных с помощью просвечивающей электронной
микроскопии данных 33
2.4. Обработка данных рентгеноструктурного анализа 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
📖 Введение
Наноразмерные частицы вызывают интерес благодаря своим уникальным физическо-химическим свойствам, которые отличаются от свойств макро- и микрочастиц. Фторидные наночастицы могут работать в качестве чрезвычайно эффективных кислотных катализаторов (благодаря большой удельной поверхности), потому что на их поверхности сосредоточены координационно ненасыщенные позиции атомов металлов. Исследование наночастиц неорганических фторидов отстает от исследований наночастиц других классов веществ, например, металлы, оксиды, полупроводники. В обзоре [1] только одна из 668 ссылок относится к фторидным соединениям. Фториды, обычно в виде монокристаллов, применяют для получения активных и пассивных элементов лазерных систем, которые используются в медицине, информатике, экологии, в качестве уникальных перестраиваемых лазеров [2].
Применения фуллереноподобных материалов (ФМ) разнообразны. Такие материалы обладают такими характеристиками, как химическая стойкость, высокая прочность, жесткость, ударная вязкость, теплопроводность и электропроводность. Благодаря своим свойствам ФМ могут быть использованы для изготовления средств молекулярной оптоэлектроники для фемтосекундной оптоволоконной передачи информации, резистов нового поколения, различных схем, сверхпроводящих соединений или целых устройств, которые можно назвать изделиями молекулярной электроники [3].
Ядерный магнитный резонанс - это инструмент для исследований в области химии, биологии, физики, фармакологии и материаловедения. ЯМР спектроскопия широко применяется при исследовании динамических процессов жидкости, включая разнообразные химические и биохимические реакции, для определения состава, структуры и физико-химических превращений твердых материалов, а с помощью магнитно-резонансной томографии можно изучать морфологию живых объектов и протекающие в них сложные процессы. Однако существуют факторы, которые сдерживают еще более широкое развитие и применение ЯМР в науке и практике, включая высокую стоимость оборудования, необходимость размещения объекта исследования в буквальном смысле внутри прибора и т.п. В результате современные приборы для ЯМР и МРТ практически невозможно использовать, например, в условиях промышленного производства, несмотря на большой потенциал [4].
Целью настоящей работы является синтез фуллереноподобных наночастиц LaF3 в тяжелой воде (D2O) со средним диаметром 40 нм.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1) Разработать технологию получения наночастиц LaF3, основанную на реакции ионного обмена двух солей, с гидротермальной обработкой при различных температурах (140 °С, 160 °С, 180 °С) в воде H2O и в тяжелой воде.
2) Провести синтез серии наночастиц LaF3 в воде, фуллереноподобных наночастиц LaF3 при температурах 140 °С, 160 °С, 180 °С в воде и фуллереноподобных наночастиц LaF3 при температуре 160 °С в тяжелой воде.
3) Обработать данные, полученные с помощью просвечивающего электронного микроскопа и рентгеноструктурного анализа.
4) Изучить основы ЯМР-спектроскопии и ЯМР-криопорометрии
Применения фуллереноподобных материалов (ФМ) разнообразны. Такие материалы обладают такими характеристиками, как химическая стойкость, высокая прочность, жесткость, ударная вязкость, теплопроводность и электропроводность. Благодаря своим свойствам ФМ могут быть использованы для изготовления средств молекулярной оптоэлектроники для фемтосекундной оптоволоконной передачи информации, резистов нового поколения, различных схем, сверхпроводящих соединений или целых устройств, которые можно назвать изделиями молекулярной электроники [3].
Ядерный магнитный резонанс - это инструмент для исследований в области химии, биологии, физики, фармакологии и материаловедения. ЯМР спектроскопия широко применяется при исследовании динамических процессов жидкости, включая разнообразные химические и биохимические реакции, для определения состава, структуры и физико-химических превращений твердых материалов, а с помощью магнитно-резонансной томографии можно изучать морфологию живых объектов и протекающие в них сложные процессы. Однако существуют факторы, которые сдерживают еще более широкое развитие и применение ЯМР в науке и практике, включая высокую стоимость оборудования, необходимость размещения объекта исследования в буквальном смысле внутри прибора и т.п. В результате современные приборы для ЯМР и МРТ практически невозможно использовать, например, в условиях промышленного производства, несмотря на большой потенциал [4].
Целью настоящей работы является синтез фуллереноподобных наночастиц LaF3 в тяжелой воде (D2O) со средним диаметром 40 нм.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1) Разработать технологию получения наночастиц LaF3, основанную на реакции ионного обмена двух солей, с гидротермальной обработкой при различных температурах (140 °С, 160 °С, 180 °С) в воде H2O и в тяжелой воде.
2) Провести синтез серии наночастиц LaF3 в воде, фуллереноподобных наночастиц LaF3 при температурах 140 °С, 160 °С, 180 °С в воде и фуллереноподобных наночастиц LaF3 при температуре 160 °С в тяжелой воде.
3) Обработать данные, полученные с помощью просвечивающего электронного микроскопа и рентгеноструктурного анализа.
4) Изучить основы ЯМР-спектроскопии и ЯМР-криопорометрии
✅ Заключение
В соответствии с поставленными задачами было необходимо провести обзор литературы и поиск оптимальных условий для синтеза, произвести синтез фуллереноподобных наночастиц LaF3 в тяжелой воде (D2O), определить линейные размеры полученных наночастиц с помощью рентгеноструктурного анализа и просвечивающей электронной микроскопии, изучить магнитные свойства синтезированных фуллереноподобных наночастиц трифторида лантана с помощью ЯМР-спектроскопии.
В процессе выполнения исследований были проведены следующие виды работ:
1) В ходе работы были изучены методы получения трифторидов ионов редкоземельных металлов, теория фуллеренов и фуллереноподобных материалов и теоретические основы ЯМР-спектроскопии и ЯМР- криопорометрии.
2) Были произведены расчет количества веществ и определение оптимальных условий, необходимых для синтеза наночастиц LaF3.
3) Проведены синтезы наночастиц LaF3 в воде (Н2О) без гидротермальной обработки, фуллереноподобных наночастиц LaF3 в воде (Н2О) с гидротермальной обработкой при различных температурах (160 °С, 180 °С, 140 °С) и фуллереноподобных наночастиц LaF3 в тяжелой воде (D2O) при температуре 160 °С.
4) Определены размеры и морфология полученных наночастиц с помощью рентгеноструктурного анализа и просвечивающей электронной микроскопии.
В процессе выполнения исследований были проведены следующие виды работ:
1) В ходе работы были изучены методы получения трифторидов ионов редкоземельных металлов, теория фуллеренов и фуллереноподобных материалов и теоретические основы ЯМР-спектроскопии и ЯМР- криопорометрии.
2) Были произведены расчет количества веществ и определение оптимальных условий, необходимых для синтеза наночастиц LaF3.
3) Проведены синтезы наночастиц LaF3 в воде (Н2О) без гидротермальной обработки, фуллереноподобных наночастиц LaF3 в воде (Н2О) с гидротермальной обработкой при различных температурах (160 °С, 180 °С, 140 °С) и фуллереноподобных наночастиц LaF3 в тяжелой воде (D2O) при температуре 160 °С.
4) Определены размеры и морфология полученных наночастиц с помощью рентгеноструктурного анализа и просвечивающей электронной микроскопии.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.