Люминесцентные материалы на основе органических солей, пиролизованных на поверхности кремнезема
Journal Title: Хімія, фізика та технологія поверхні - Year 2018, Vol 9, Issue 4
Abstract
В последнее время широкое внимание исследователей привлекает особый вид наноматериалов - углеродные наноточки (УНТ), благодаря их низкой токсичности, хорошей биосовместимости, химической инертности, высокой фотостабильности и люминесценции. Установлено, что допирование некоторыми гетероатомами является эффективным подходом для улучшения люминесценции таких материалов. Кроме того, использование поверхности кремнезема как носителя может облегчать синтез УНТ и расширить сферу применения кремнезем-углеродных композитов. Последние достижения в области синтеза люминесцентных композитов на основе кремнезема и УНТ показали высокий потенциал таких систем в процессах биовизуализации, сенсорики и твердотельного освещения. Однако большинство методов синтеза таких материалов все еще остаются относительно сложными и дорогостоящими. В данной работе был использован простой и недорогой способ получения люминесцентных наноматериалов на основе кремнезема. Цель работы заключалась в изучении люминесцентных свойств композитов, полученных пиролизом уреатов лимонной кислоты на поверхности кремнезема. Как материал-носитель использовали пирогенный кремнезем. Сначала готовили водные или спиртовые растворы солей с различным соотношением лимонной кислоты и мочевины, а затем проводили осаждение этих солей на поверхность кремнезема. Полученный материал подвергали термической обработке при температуре до 270 °C, после чего проводили регистрацию и анализ спектров поглощения и фотолюминесценции этих образцов. Результаты показали, что, независимо от использованного растворителя, как высушенные, так и пиролизованные образцы проявляют люминесцентные свойства, причем квантовый выход люминесценции находится в пределах 7–11 %. Замена соотношения лимонная кислота:мочевина в диапазоне значений 1:(1÷3) не влияет на люминесцентные свойства высушенных образцов, однако их дальнейшая термообработка при 270 °С приводит к снижению интенсивности люминесценции. Замена растворителя с воды на этиловый спирт неоднозначно влияет на люминесцентные свойства высушенных образцов кремнезема с нанесенными солями в разных соотношениях лимонная кислота:мочевина. Однако дальнейшая термообработка при 270 °С приводит к тому, что, независимо от этих соотношений, такие кремнеземы обладают примерно одинаковыми люминесцентными свойствами. Среди использованных соотношений лимонная кислота:мочевина, растворителей и вариантов термической обработки, наиболее приемлемым является вариант нанесения на кремнезем соли 1:1 из спиртовых растворов с последующей сушкой и термической обработкой при 270 °С.
Authors and Affiliations
P. O. Kuzema, Yu. M. Bolbukh, V. A. Tertykh
Keywords
Related Articles
- EP ID EP462841
- DOI 10.15407/hftp09.04.404
- Views 115
- Downloads 0
Влияние гидроксида калия на структуру и развитие поверхности бурого угля при щелочной активации
Исследованы изменения структуры и характера термолиза бурого угля, обусловленного интеркалированием KOH при соотношении щелочь/уголь RKOH≤15 ммоль/г. На зависимостях глубины изменений от RKOH идентифицированы две области...
Modification of polyvinylidene fluoride membranes with magnetite nanoparticles
In view of the chemical stability and inactivity of the polymer, polyvinylidene fluoride membranes are widely used in the processes of concentration, separation and fractionation of substances of different chemical natur...
Benzoyl peroxide decomposition on the surface of carbon materials on the base of activated carbon KAU
Stability of non-aqueous solutions and catalytic reaction of benzoyl peroxide (BP) decomposition by samples of carbon materials (CM) – apricot shell stone activated carbon KAU, its nitrogen- and oxygen-containing (N-KAU,...
Поведение метана и органических растворителей с низкой точкой замерзания на границах раздела при взаимодействии с гидрофильным и гидрофобным кремнеземом
Характеристики фазового состояния адсорбированного вещества при изменении температуры часто неизвестны из-за влияния эффектов ограниченного пространства в порах адсорбентов на связанные с поверхностью соединения. Теория...
рН-чувствительные материалы на основе кремнезема с химически иммобилизованным метиловым красным: синтез и протолитические свойства
Цель настоящей работы – изучение возможности создания гидролитически и химически устойчивых рН-чувствительных материалов с использованием кремнезема в качестве носителя и кислотно-основного индикатора, изменяющего окраск...