- Термин
- криохимический синтез
- Термин на английском
- Синонимы
- cryochemical synthesis, cryochemical processing, cryoprocessing
- Аббревиатуры
- Связанные термины
- криоконденсация, криопомол, криохимия, "мокрая" химия, нанопорошок, сублимационная сушка, криогель
- Определение
cовокупность методов синтеза веществ и материалов, основанных на использовании низкотемпературных химических процессов.
- Описание
Наибольшее распространение получили методы криохимического синтеза с использованием водных растворов. При этом раствор, суспензия или продукт химического соосаждения компонентов исходного раствора, содержащие катионы синтезируемого материала в стехиометрическом соотношении, подвергаются быстрому замораживанию и сублимационной сушке в вакууме с последующим термическим разложением. Продуктом синтеза обычно является оксидный порошок с размером кристаллитов 40-300 нм, степень агломерации которых существенно зависит от выбора субстанции, подвергаемой замораживанию (раствор/суспензия/осадок).
Возможно также удаление льда низкотемпературной экстракцией в полярных органических растворителях (криоэкстракция) и соосаждение компонентов из замороженного раствора в низкотемпературном растворе осадителя (криоосаждение).
При нанесении катализаторов на пористые носители целесообразно использовать метод криопропитки, в котором быстрому замораживанию и сублимационной сушке подвергаются носители, пропитанные раствором каталитически активного компонента. Применение низких температур позволяет значительно повысить однородность распределения микрокомпонента по поверхности носителя.
Некоторые авторы к числу криохимических относят и методы низкотемпературного механовоздействия, в частности, криопомол.
Осаждение паров металлов на охлаждаемые поверхности в присутствии инертных газов или органических веществ является эффективным методом получения наночастиц металлов размером 1-10 нм (см. криоконденсация, криохимия).
- Авторы
- Шляхтин Олег Александрович, к.х.н.
- Ссылки
- Tretyakov Yu.D., Oleynikov N.N., Shlyakhtin O.A.Cryochemical. Technology of advanced materials. - London: Chapman & Hall, 1997 - 319 p.
- Tretyakov Yu.D., Shlyakhtin O.A. Recent progress in the cryochemical synthesis of oxide materials // Journal of Materials Chemistry, 1999 - vol. 9 - pp. 19-24.
- Третьяков Ю.Д. Низкотемпературные процессы в химии и химической технологии//Соросовский образовательный журнал, 1996 - №4 - с. 45-51. (URL: http://www.pereplet.ru/nauka/Soros/pdf/9604_045.pdf)
- Шабатина Т.И., Сергеев Г.Б. Реакции при низких температурах в химии наносистем//Успехи химии, 2003 - т. 72(7) - с. 643-663.
- Иллюстрации
- Теги
- химические методы синтеза, порошки, керамика, химия низких температур, сублимационная сушка
- Разделы
- Нанокапсулирование лекарственных препаратов
Биомиметические наноматериалы
Лекарственные наноматериалы
Нанотрубки и двумерные слои на основе неуглеродных материалов
Низкоразмерные углеродные структуры (нанотрубки, графен, фуллерены)
Наноструктурированные полимеры, волокна и композиты на их основе
Углеродные материалы
Сорбенты на основе коллоидных систем
Наноструктурированные керамические и композиционные материалы и покрытия
Наноструктурированные металлы и сплавы с особыми механическими свойствами
Водород-абсорбирующие наноматериалы (гидридообразующие интерметаллиды и аналоги)
Сенсорные нанокомпозиты
Интеркаляционные материалы и твердые электролиты для химических источников тока, конденсаторов и т.д.
Катализаторы на носителях
Формирование наноматериалов с использованием биологических систем и/или методов
Керамические методы (спекание, прессование, самораспространяющийся синтез и т.п.)
Темплейтные техники в жидких средах (химическое и электроосаждение)
Криохимия
Золь-гель-технологии
Химическое осаждение из растворов
Нанопористые материалы (мембраны, фильтры и другое) и устройства на их основе
Наноструктурированные катализаторы и устройства на их основе
Углеродные наноматериалы: наноалмазы, углеродные нанотрубки, фуллерены, графен
Объемные конструкционные и функциональные наноструктурированные материалы и покрытия (металлы и сплавы, керамика, цементы, композиты и гибриды)
Бионаноматериалы и биофункционализированные наноматериалы
Объекты традиционных технологий («нанопорошки», нанопористые материалы, золи, гели, эмульсии, наногетерогенные полимеры и т.д.)
Гранулированные наноразмерные материалы
Нанокристаллические композиции
Слоистые материалы с характерными размерами фрагментов порядка постоянной решетки
Нанокапсулы
Наночастицы на подложках
Наночастицы в твердых, полимерных или жидкокристаллических матрицах
Нанотрубки и нанопроволоки
Нанокристаллы и наночастицы (в том числе квантовые точки)
Энциклопедический словарь нанотехнологий. — Роснано. 2010.