Содержание семинарских занятий. 6-й семестр
| № | Тема | Краткое содержание | Число часов | Часы самоподготовки |
| 1 | Метод молекулярного наслаивания | Сущность метода молекулярного наслаивания. Техническая реализация метода. Границы приложимости. | 2 | 2 |
| 2 | Темплатный синтез. | Сущность метода, использование, перспективы. Полимеризация и поликонденсация, при которых строение образующегося полимера и (или) кинетика процесса определяются др. макромолекулами (матрицами), находящимися в непосредственном контакте с молекулами одного или нескольких мономеров и растущими цепями. | 2 | 2 |
| 3 | Дендриты. Фотонные кристаллы. Супрамолекулярные клатраты | Что такое дендриты? Образование дендритов. Дендриты и нанотехнология. Многообразие супрамолекулярных структур. Примеры. Свойства и применение. | 2 | 4 |
| 4 | Нанокомпозиты. Нанодизайн | Примеры нанокомпозитов и их структурная организация. Свойства нанокомпозитов. ДНК – строительные леса. Ячейки из ДНК, содержащие ориентированные биологические макромолекулы. Построение из ДНК трехмерных структур. | 2 | 2 |
Учебно-методические материалы по курсу
«Физико-химия наноструктурированных материалов»
Основная литература
1.Пул Ч., Оуэнс Ф. Нанотехнологии. М.: Техносфера, 2004.-328с.
2.Наноматериалы. Нанотехнологии. Наносистемная техника. Мировые достижения за 2005 год. М.: Техносфера, 2006.-152с.
3.Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. – М.: Физматлит, 2005. – 416с.
|
|
|
4.Гусев А.И., Ремпель А.А. Нанокристаллические материалы. – М.: Физматлит, 2001. – 224с.
5.Третьяков Ю.Д., Путляев В.И. Введение в химию твердофазных материалов. – М.: МГУ: Наука, 2006. – 400с
6.Биленко Д.И. Физические основы нанотехнологий //Современное естествознание: Энциклопедия в 10т. — М.: Издательский Дом МАГИСТР-ПРЕСС, 2001. — Т.10. Современные технологии -272с.
7.Головин Ю.И. Нанотехнологическая революция стартовала //Природа. – 2004, N1. – С.1-18.
Дополнительная литература
1 Фейнман Р.Ф. Внизу полным-полно места: приглашение в новый мир физики // Российск. Хим. Журнал. – 2002. Т. 46. – N5. – С.4-6.
2.Алферов Ж.И. Двойные гетероструктуры: концепции и применения в физике, электронике и технологии //УФН. – 2002б Т. 172, N9. – С.1072-1086.
3.Страумал Б.Б. Фазовые переходы на границах зерен.- М.: Наука, 2003. – 327с.
4.Шевченко В.Я. О терминологии: наночастицы, наносистемы, нанокомпозиты, нанотехнологии //Микросистемная техника. – 2004, N9. – С.2-4.
5.Ремпель А.А.Нанотехнологии, свойства и применение наноструктурированных материалов // Успехи химии. - 2007, 76 (5). – С.474-500.
6.Сидоров Л.Н., Юровская М.А., Борщевский А.Я., Трушков И.В., Иоффе И.Н. Фуллерены. Учебное пособие. – М.: Издат.-во Экзамен. - 2005. – 688с.
|
|
|
7. Сидоров Л.Н.. Молекулы, ионы и кластеры в газовой фазе. Соросовский Образовательный Журнал. 2000 г. т.6.№ 11 с.46–51.
8. Сидоров Л.Н.. Газовые кластеры и фуллерены. Соросовский Образовательный Журнал. 1998 г. т.6.№ 3 с.65–71.
8. Соколов В.И., И.В. Станкевич. Фуллерены – новые аллотропные формы углерода: структура, электронное строение и химические свойства. Успехи химии. 1993 г. Т. 62 № 5. с.455 –473.
9. Соколов В.И.. Проблема фуллеренов: химический акспект. Изв. Ан. Серия хим. 1993. №1. с. 10–20.
10. Коваленко В.И., Хаматгалимов А.Р. Закономерности молекулярного строения стабильных фуллеренов. Успехи химии. 2006. Т. 75. в. 11 С. 1094 – 1102.
11. Коваленко В.И., А.Р. Хаматгалимов. Рос. хим. журн., т.48. 28. 2004 ?
12. Ю.А. Дядин, А.Л.Гущин. Клатраты гидрохинона – родоначальники клатратной химии. Соросовский Образовательный Журнал 2000 г. т.6 № 12. С. 40–47.
13.Раков Э.Г. Нанотрубки и фуллерены. Учебн. Пособие. – М.: Университетская книга. Логос. – 2006. – 376с.
14. Суздалев И.П., П.И. Суздалев. Дискретность наноструктур и критические размеры нанокластеров. Успехи химии. 2006. Т. 75. в. 8. С.715 – 753.
15. Юровская М.А.. Методы получения производных фуллеренов С60. Соросовский образовательный журнал. Т. 6. № 5 2000 г. с.26 – 30.
|
|
|
16. Петренко Ю.М. Нанотехнологии и будущее медицины. Знание – сила. 2006. № 10. с.63–67.
17.Харрис П. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. М.: Техносфера. – 2003. – 336с.
18..Дьячков П.Н. Углеродные нанотрубки: строение, свойства и применения. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2006. – 293с.
19.Сидоров Л.Н., Юровская М.А., Борщевский А.Я., Трушков И.В., Иоффе И.Н. Фуллерены. Учебное пособие. – М.: Издат.-во Экзамен. - 2005. – 688с.
20.Раков Э.Г. Нанотрубки и фуллерены. Учебн. Пособие. – М.: Университетская книга. Логос. – 2006. – 376с.
21. Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. – М: ФИЗМАТЛИТ, 2005. – 416 с.
Глоссарий
Дисперсные системы состоят из сплошной фазы – дисперсионной среды и прерывистой фазы (частиц) – дисперсной фазы.
Агрегативная устойчивость — устойчивость к коагуляции, то есть слипанию частиц дисперсных фаз.
Седиментационная устойчивость — устойчивость к осаждению частиц дисперсных фаз.
Золи – дисперсные системы с жидкой дисперсионной средой и твердой дисперсной фазой.
Эмульсии – дисперсные системы с жидкой дисперсионной средой и жидкой дисперсной фазой.
Мицелла – нейтральная частица, содержащая в своем составе ядро дисперсной фазы, адсорбционный слой, слабо связанные противоионы диффузионного слоя.
|
|
|
Мицеллы – сольватированные частицы дисперсной фазы золя.
Везикулы (пузырьки) – разновидность мицелл, в структуре которых имеется двухслойная поверхность молекул ПАВ.
Коллоидные поверхностно-активные вещества (ПАВ) характеризуются подобно всем ПАВ, малой истинной растворимостью и способностью снижать поверхностное и межфазное натяжение в разбавленных растворах вследствие адсорбции и ориентации молекул на поверхности раздела. Для того, чтобы молекулы ПАВ были способны образовывать мицеллы, они должны: 1) иметь достаточно большой углеводородный радикал, снижающий растворимость (обычно не менее 7 атомов углерода); 2) обладать достаточно сильной полярной группой, способствующей его растворимости.
Анионные ПАВ – образуют в воде отрицательно заряженные поверхностно–активные ионы.
Катионные ПАВ – образуют в воде положительно заряженные поверхностно–активные ионы.
Неионогенные ПАВ – не способны к диссоциации, содержат дифильные молекулы с длинной углеводородной цепочкой и неионогенные группы на конце, обусловливающие растворимость этих веществ.
Мицеллы ПАВ – агрегаты из малого числа молекул ПАВ
Мицеллообразование в растворах ПАВ заключается в образовании новой дисперсной фазы вещества ПАВ.
Критическая концентрация мицеллообразования (ККМ) – концентрация при которой в растворе начинают образовываться агрегаты молекул – мицеллы, вследствие чего общая растворимость ПАВ, обусловленная образованием наряду с истинным также и коллоидного раствора, резко увеличивается, тогда как молекулярная растворимость остается неизменной и равной ККМ.
Солюбилизация – способность водных мицеллярных растворов значительно увеличивать растворимость углеводородов в водных мицеллярных растворах или в растворах обратных мицелл в полярных жидкостях.
Солюбилизация – способность мицелл ПАВ аккумулировать внутри себя значительное количество веществ, которые не растворяются в жидкой дисперсионной среде.
Солюбилизация (коллоидное растворение) – проникновение молекул низкомолекулярного вещества, нерастворимого в какой–либо жидкости, внутрь находящихся в ней мицелл ПАВ или глобул макромолекул.
Блок-сополимер – поверхностно–активное вещество, содержит блоки с сильно различающейся растворимостью
Темы рефератов по курсу
“Физико - химия наноструктурированных материалов”
Доклады в форме презентаций
1.Структура, методы синтеза и свойства фуллеренов
2.Аэрогели как наноструктурированные материалы
3.Фазы Шевреля как нанокластерный материал
4.Магические числа и устойчивость кластеров
5.Наноконструирование на основе молекулы ДНК
6.Дендриты, фракталы и материалы
7.Квазикристаллы как наноструктурированные материалы
8.Фотонные кристаллы. Свойства и методы синтеза
9.Жидкие кристаллы как наноструктурированные материалы
10.Нанокомпозиты как функциональные материалы
11.Химическая сборка поверхнгости методом молекулярного наслаивания
12.Химия поверхности и нанотехнология
13.Супрамолекулярные клатраты: от экзотических веществ к материалам нового поколения
14.Структурное многообразие фуллеренов
15.Термодинамика малых частиц: проблемы и подходы
16.Темплатный синтез. Сущность метода, использование, перспективы
17.Биологические наноматериалы
18.Принципы структурной организации наночастиц. Метрический принцип
19.Принципы структурной организации наночастиц. Принцип дискретности
20.Принципы структурной организации наночастиц. Принцип нескомпенсированных валентностей
21.Принципы структурной организации наночастиц. Прнцип когерентности
22.Принципы структурной организации наночастиц. Принцип неравновесности
23.Принципы структурной организации наночастиц. Принцип
24.Структура, методы синтеза и свойства углеродных нанотрубок
25..Структура, методы синтеза и свойства неуглеродных нанотрубок
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 183; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!