Презентацияянварь Влияние условий формирования и нанесения самоорганизующихся металл содержащих наноструктурированных пленок из амфифильных молекул на их термодинамические и электрофизические свойства. Липневич И.В.
Презентацияянварь Актуальность Использование нанотрубок и ионов металлов в качестве допированного материала приводит к изменению характеристик монослоя. Поэтому исследование свойств новых нанокомпозитных материалов является актуальной задачей.
Презентацияянварь Цель работы Определить влияние условий формирования и нанесения самоорганизующихся металл содержащих наноструктурированных пленок из амфифильных молекул на их термодинамические и электрофизические свойства.
Презентацияянварь Задачи 1.Термодинамические исследования металл содержащих нанокомпозитов. 2. Реологические исследования монослоев, получаемых различными способами. 3. Формирование методом Ленгмюра структур, имеющих различный редокс потенциал. 4. Электрофизические измерения монослойных структур.
Презентацияянварь Научная новизна 1.Получены нанокомпозитные пленки на основе стеариновой кислоты и дитионилпиррола, содержащие ионы переходных металлов. 2.Установлена зависимость редокс потенциала от термодинамических характеристик монослоя. 3.Измеряны электрофизическме характеристики монослоев допированных ионами металла.
Презентацияянварь Практическая значимость Полученные результаты могут быть использованы для получения биосенсоров, способных регистрировать иммунный отклик ген-антитело, а также для создания потенциал управляемых микроэлектронных устройств.
Презентацияянварь Положения, выносимые на защиту 1. Введение ионов металла в монослой, образованный методом Ленгмюра-Блоджетт приводит к формированию новых структур, имеющих различный редокс потенциал в зависимости от характера -S изотермы.
Презентацияянварь Положения, выносимые на защиту 2. Использование углеродных нанотрубок совместно со стеариновой кислотой при образовании монослоя приводит к его разупорядочению.
Презентацияянварь Положения, выносимые на защиту 3.Наведенный заряд в монослойных пленках, рассчитанный по данным электрофизических измерении коррелирует с валентными состояниями иона металла.
Презентацияянварь Термодинамические исследования металл содержащих нанокомпозитов. Давление монослоя на баръер, создаваемое в ванне Ленгмюра равно разности поверхностных натяжений чистой субфазы 0 и субфазы, содержащей на поверхности монослой из амфифильных молекул, = 0 -
Презентацияянварь Характерная -S изотерма
Презентацияянварь Реологические исследования Проанализированы изотермы получаемых монослоев стеариновой кислоты совместно с нанотрубками. Для фазы кристаллического состояния по формуле: =- / lnA, где - - изменение давления монослоя, lnA - относительное изменение площади ванны Ленгмюра, получены значения модуля сжатия данных монослоев. Показано влияние углеродных нанотрубок на жесткость монослоя.
Презентацияянварь Окислительно-восстановительные реакции, происходящие при формировании дитионилпирольных монослоев с атомами металла. При формировании монослоя на границе жидкость /газ получены изотермы сжатия амфифильного олигомера дитиенилпиррола (ДTП) на поверхности субфазы, состоящей из водного раствора Fe(NO 3 ) 3 подкисленного до pH=1.69 соляной кислотой при температуре 17 0 С. Посадочная площадка на одну молекулу составила 65,22 A 2 /молекулу.
Презентацияянварь Изотерма сжатия ДТП
Презентацияянварь Металл содержащий проводящий полимер
Презентацияянварь На рисунке показана структура предполагаемого металл содержащего проводящего полимера, у которого соединение в цепочку происходит за счет связи через железо.
Презентацияянварь Возможная структура образующегося редокс- полимера изображена на следующем рисунке. Редокс- полимер имеет строение, где каждый атом железа (металлический центр) комплексно связан с тремя атомами азота и взаимодействует с двумя тиофеновыми кольцами в качестве лигандов.
Презентацияянварь
Презентацияянварь ЭЛЕТРОФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И РАСЧЕТ Для оценки изменения электрофизических свойств наноструктурированных пленок использован метод электрических эквивалентных схем емкостного сенсора с пленкой.
Презентацияянварь Модель i –ой электрической емкости открытого типа с двумя нанесенными на его поверхность монослоями
Презентацияянварь Эквивалентная электрическая схема i –ой электрической емкости открытого типа.
Презентацияянварь Общий вид измерительной ячейки.
Презентацияянварь Емкость С расчитывали по формуле: С=1/2 R где R – сопротивление, - частота. Наведенный заряд равен разности емкостей пустого датчика и датчика с пятью монослоями в той или иной среде (воздух, вода).
Презентацияянварь Заключение 1.В процессе формирования ЛБ - пленки происходят структурные изменения, влияющие на электрофизические свойства. 2.Показано, что смена зарядового состояния переходного металла получаемых комплексов взаимосвязана с фазовым переходом на π-Ѕ изотерме.
Презентацияянварь Выводы: 1.Термодинамика полученных изотерм показала, что использование субфазы с ионами металла приводит к увеличению посадочной площадки применяемых амфифильных молекул. 2.Определено изменение валентного состояния атомов металла, находящегося в монослойной пленке, при поджатии баръера.
Презентацияянварь Выводы: 3.Установлено влияние многостенных нанотрубок на упорядочение монослоев, содержащих атомы металла. 4.Определена взаимосвязь электрической емкости монослоя с фазовым термодинамическим состоянием.
Презентацияянварь Выводы: 5.Полученные монослйные структуры интерколированные атомами переходных металлов могут применяться в качестве модельных систем природных биомембран.
Презентацияянварь