Нанопористі матеріали
НАНОПО́РИСТІ МАТЕРІА́ЛИ — консолідовані наноструктурні матеріали, своєрідними елементами структури яких є пори. Відповідно до номенклатури IUPAC прийнято розрізняти мікропористі матеріали (< 2 нм), мезопористі матеріали (2–50 нм) і макропористі матеріали (> 50 нм). Розмір пор часто залежить від розмірів зерен, агломератів наночасток, острівців тонких плівок і технології отримання матеріалу. Розмір пор, розподіл їх за розмірами, регулярність або хаотичність їх розподілу за обсягом — всі ці параметри істотно впливають на властивості наноструктур. матеріалів. Пори, що залишилися в потрій. стиках, на внутр. кордонах розділу, в обсязі зерен — ознаки стохастич. пористої структури. Летючі речовини, такі як полімери або нестабіл. домішки, що виділяють гази, після відпалу зберігають пористу структуру регулярну або стохастичну. Цілеспрямоване створення регуляр. пористих структур із заданими розміром і формою порами є одним із найважливіших напрямів досліджень. Пори є рівноправ. елементами структури, вони як і зерна та границі зерен здатні впливати на розмірні ефекти у властивостях наноструктур. матеріалів. Так, суперпарамагнітні частки оксиду заліза, перебуваючи в умовах обмеженого простору мезопор діамагніт. аморф. матриці, стають феромагнітними. Загалом наноматеріали з пористою структурою, організованою спец. чином (напр., матриця з регулярно розташ. порами однак. розміру), є досить розвиненим класом гібрид. матеріалів. Створення мезопористих структур можливе шляхом взаємодії орган. і неорган. речовин, у процесах типу золь–гель або синтезу в емульсіях. Напр., блок-сополімери зручні для приготування мезопористих матеріалів з великим розміром пор (> 30 нм). Оксидні мезопористі матриці можуть бути отримані шляхом тополог. фазових переходів від ламелярних до гексагональних і далі до щільних упакувань із кубіч. симетрією.
Завантажити статтю
