УДК: 54.056, 54.03

Получение и физико-химические свойства гидрофобного концентрата наночастиц серебра

Поповецкий П.С., Булавченко А.И., Манаков А.Ю.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Поповецкий П.С., Булавченко А.И., Манаков А.Ю. Получение и физико-химические свойства гидрофобного концентрата наночастиц серебра // Оптический журнал. 2011. Т. 78. № 7. С. 66–72.

Popovetskiy P.S., Bulavchenko A.I., Manakov A.Yu. Production and physicochemical properties of a hydrophobic concentrate of silver nanoparticles [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2011. V. 78. № 7. P. 66–72.

Ссылка на англоязычную версию:

P. S. Popovetskiĭ, A. I. Bulavchenko, and A. Yu. Manakov, "Production and physicochemical properties of a hydrophobic concentrate of silver nanoparticles," Journal of Optical Technology. 78(7), 467-471 (2011). https://doi.org/10.1364/JOT.78.000467

Аннотация:

Стабильный гидрофобный концентрат наночастиц серебра в декане с концентрацией 1 моль в литре и диаметром частиц около 10 нм получен методом неводного электрофореза в электрофоретической ячейке конденсаторного типа при напряженности поля 600 В/см. Концентрат и его редиспергаты в различных растворителях исследованы методами электрофореза, спектрофотометрии, фотон-корреляционной спектроскопии, просвечивающей электронной микроскопии и дифракции с использованием рентгеновского синхротронного излучения. Электрокинетический потенциал наночастиц серебра составил 80 мВ, что позволяет уменьшить время отклика электрофоретических мониторов до 0,03 с. Межплоскостное расстояние (0,234 нм) и параметр элементарной ячейки (0,4065 нм) наночастиц практически совпадают с данными, полученными для массивных образцов серебра.

Ключевые слова:

электронные чернила, наночастицы серебра, электрофоретическое концентрирование, фотон-корреляционная спектроскопия, синхротронное излучение

Благодарность:

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, код проекта 09-03-00511.

Коды OCIS: 160.4236, 330.2210

Список источников:

1. Oh S.W., Kim C.W., Cha H.J., Pal U., Kang Y.S. Encapsulated-due all-organic charged colored ink nanoparticles for electrophoretic image display // Advanced Materials. 2009. V. 21. № 48. P. 4987–4991.
2. Kim T.H., Ko Y.S., Kwon Y.K. Preparation and caracterization of colored electronic ink nanoparicles by high temperature-assisted dyeing for electrophoretic displays // Journal of Nanoscience and Nanotechnology. 2006. V. 6. № 11. P. 3450–3454.
3. Comiskey B., Albert J.D., Yoshizawa H., Jacobson J. An electrophoretic ink for all-printed reflective electronic displays // Nature. 1998. V. 394. P. 253–255.

4. Hayes R.A., Feenstra B.J. Video-speed electronic paper based on electrowetting // Nature. 2003. V. 425. P. 383–385.
5. Heikenfeld J., Smith N., Dhindsa M., Zhou K., Kilaru M., Hou L., Zhang J., Kreit E., Raj B. Recent progress in arrayed electrowetting optics // Optics and Photonics News. 2009. V. 20. № 1. P. 20–26.
6. Chiou P.Y., Moon H., Toshiyoshi H., Kim C.-J., Wu M.C. Light actuation of liquid by optoelectrowetting // Sensors and Actuators A: Physical. 2003. V. 104. № 3. P. 222–228.
7. Krupke R., Hennrich F., von Löhneysen H., Kappes M.M. Separation of metallic form semiconducting single-walled carbon nanotubes // Science. 2003. V. 301. № 5631. P. 344–347.
8. Park J.H., Lee M.A., Kim Y.H., Park B.J., Choi H.J. Effect of dielectric functionality on the electrophoretic properties of TiO2 nanoparticles // Journal of the Korean Physical Society. 2008. V. 53. № 1. P. 50–54.
9. Kang H.S., Oh S.W., Park M.N., Kim J.C., Kang Y.S. Synthesis and characterization of well dispersed electronoc ink particles for electronic paper // Nanotechnology Materials and Devices Conference. 2006. V. 1. P. 662–664.
10. Lee M.A., Park B.J., Chin I-J., Choi H.J. Polymer modified hematite nanoparticles for electrophoretic display // Journal of Electroceramics. 2009. V. 23. № 2–4. P. 474–477.
11. Magdassi S., Bassa A., Vinetsky Y., Kamyshny A. Silver nanoparticles as pigments for water-based ink-jet inks // Chem. Matter. 2003. V. 15. № 11. P. 2208–2217.
12. Hsu S. L.-Ch., Wu R.-T. Synthesis of contamination-free silver nanoparticle suspensions for micro-interconnects // Mat. Lett. 2007. V. 61. № 17. P. 3719–3722.
13. Крутяков Ю.А., Кудринский А.А., Оленин А.Ю., Лисичкин Г.В. Синтез и свойства наночастиц серебра: достижения и перспективы // Успехи химии. 2008. Т. 77. № 3. С. 242−269.
14. Capek I. Preparation of metal nanoparticles in water-in-oil (w/o) microemulsion // Journal of Colloidal and Interface Science. 2004. V. 110. № 1–2. P. 49–74.
15. Belavin V.V., Bulusheva L.G., Okotrub A.V., Makarova T.L. Magnetic ordering in C60 polymers with partially broken intermolecular bonds // Phys. Rev. B. 2004. V. 70. № 15. P. 155402.
16. Bulavchenko A.I., Popovetsky P.S. The electrokinetic potential of nanoparticles in reverse AOT micelles: photometric determination and role in the processes of heterocoagulation, separation, and concentration // Langmuir. 2010. V. 26. № 2. P. 736–742.
17. Bulavchenko A.I., Pletnev D.N. Electrophoretic concentration of nanoparticles of gold in reversed micellar solutions of AOT // Journal of Physical Chemistry С. 2008. V. 112. № 42. P. 16365–16369.
18. Phillies G.D.J. Quasi-elastic Light Scattering // Analytical Chemistry. 1990. V. 62. № 20. P. 1049–1057.
19. Ancharov A.I., Manakov A.Yu., Mezentsev N.A., Tolochko B.P., Sheromov M.A., Tsukanov V.M. New station at the 4th beamline of the VEPP-3 storage ring // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A. 2001. V. 470. P. 80–83.
20. Татарчук В.В., Булавченко А.И., Дружинина И.А. Формальная кинетика роста наноразмерных частиц серебра при восстановлении нитрата серебра цитратом натрия в обратномицеллярном растворе АОТ // Журнал неорганической химии. 2006. Т. 51. № 11. С. 1949−1952.
21. Delgado A.V., Gonzalez-Caballero F., Hunter R.J., Koopal L.K., Lyklema J. Measurement and interpretation of electrokinetic phenomena // Journal of Colloidal and Interface Science. 2007. V. 309. № 2. P. 194–224.
22. Tan S., Erol M., Attygalle A., Du H., Sukhishvili S. Synthesis of positively charged silver nanoparticles via photoreduction of AgNO3 in branched polyethyleneimine/HEPES solution // Langmuir. 2007. V. 23. № 19. P. 9836–9843.
23. Beunis F., Strubbe F., Marescaux M., Beeckman J., Neyts K., Verschueren A. Dynamics of charge transport in planar devices // Phys. Rev. E. 2008. V. 78. № 1. P. 011502–1–011502–15.