Российские нанотехнологии. 2018; 13: 10-17
СТРУКТУРНЫЕ ПАРАМЕТРЫ УПОРЯДОЧЕННЫХ НАНОКОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ ОПАЛОВЫХ МАТРИЦ ПО ДАННЫМ МАЛОУГЛОВОГО РЕНТГЕНОВСКОГО И НЕЙТРОННОГО РАССЕЯНИЯ. ОПАЛОВАЯ МАТРИЦА, ЧАСТЬ I
Аннотация
Исследована структура нанокомпозитов на основе опаловых матриц (ОМ) с разным типом заполнения структурных пустот. Показано, что порядок заполнения тетраэдрических и октаэдрических пустот ОМ различными веществами влияет на картину дифракционных рефлексов в малоугловом диапазоне. По данным нейтронной дифракции, малоуглового рассеяния и просвечивающей электронной микроскопии предложены модели заполнения пустот. Определены структурные параметры упорядоченных нанокомпозитов на основе ОМ разного состава.
Список литературы
1. Cвергун Д.И., Фейгин Л.А. Рентгеновское и нейтронное малоугловое рассеяние. М.: Наука, 1986. 280 с.
2. Елисеев А.А., Горожанкин Д.Ф., Напольский К.С., Петухов А.В., Cаполетова Н.А., Васильева А.В., Григорьева Н.А., Мистонов А.А., Белов Д.В., Бауман В.Г., Квашнина К.О., Чернышов Д.Ю., Босак А.А., Григорьев С.В. Определение реальной структуры искусственных и природных опалов на основе трехмерных реконструкций обратного пространства // Письма в ЖЭТФ. 2009. Т. 90. № 4. С. 297–303.
3. Masalov V.M., Kudrenko E.A, Grigoryeva N.A., Voronina K.V., Roddatis V.V., Sukhinina N.S., Arefyev M.V., Mistonov A.A., Grigoriev S.V., Emelchenko G.A. Direct observation of the shell-like structure of SiO 2 particles synthesized by the multistage Stöber method // NANO: Brief Rep. Rev. 2013. V. 8. № 4. P. 1350036 (7 pages).
4. Marlow F., Muldarisnur M., Sharifi P., Zabel H. Interpretation of small-angle diffraction experiments on opal-like photonic crystals // Phys Rev B. 2011.V. 84. P. 073401 (4 pages).
5. Sharifi P. Structural characterization of opal-based photonic crystals: Dis. Zur Erlangung des Grades Doktors der Naturwissenschaften. 2013. 117 p.
6. Ивичева С.Н., Куцев С.В., Каргин Ю.Ф., Аладьев Н.А. Глобулярные и прозрачные нанокомпозиты на основе опаловых матриц и кремнезолей, легированных европием // Неорганические материалы. 2014. Т. 50. № 3. С. 275–284.
7. Ivicheva S.N., Kargin Yu.F., Aladiev N.A., Kutsev S.V., Gorelik V.S. Nanocomposites based on opal matrices and silica sols doped with rare earth compounds // J Sol-Gel Sci Technol. 2013. V. 68. № 3. P. 429–437.
8. Ивичева С.Н., Каргин Ю.Ф., Сахаров С.Г. Синтез функциональных нанокомпозитов на основе опаловых матриц при каталитическом дегидрировании изопропанола в сверхкритических условиях // Журнал неорганической химии. 2014. Т. 59. № 10. С. 1312–1321.
9. Ивичева С.Н., Каргин Ю.Ф., Куцев С.В., Ашмарин А.А. Синтез титанатов висмута различного состава и упорядоченных Bi-Ti-O-нанокомпозитов на основе опаловых матриц // Журнал неорганической химии. 2015. Т. 60. № 11. С. 1439–1451.
10. Glatter O., Kratky O. Small angle X-ray scattering. Academic Press, inc. London. 1982. 515 p.
11. Huang, By T.C., Toraya, H., Blanton, T.N., Wu Y. X-ray powder diffraction analysis of silver behenate, a possible low-angle diffraction standard // J Appl Cryst. 1993. V. 26. P. 180–184.
12. Mayoral R., Requena J., Lypez C., Moya S.J., Mhguez H., Vozquez L., Meseguer F., Holgado M., Cintas A., Blanco A. 3D long range ordering of submicrometric SiO 2 sintered superstructures // Adv Mater. 1997. V. 9. P. 257–260.
13. Белов Н.В. Структура ионных кристаллов и металлических фаз. М.: Изд-во АН СССР. 1947. 237 с.
14. Кавтрева О.А., Анкудинов А.В., Баженова А.Г., Кумзеров Ю.А., Лимонов М.Ф., Самусев К.Б., Селькин А.В. Оптическая характеризация натуральных и синтетических опалов методом спектроскопии брэгговского отражения // ФТТ. 2007. Т. 49. № 4. C. 674–680.
15. Болдырев А.К. Кристаллография. 3-е изд., испр. и доп. М. — Л. — Грозный — Новосибирск: ГорГеоНефтеИздат, 1934. 431 с.
16. Юм-Розери В. Введение в физическое металловедение / Пер. В.М. Глазова и С.Н. Горина. М.: Изд-во «Металлургия», 1965. 204 с.
17. Бокий Г.Б. Введение в кристаллохимию. М.: Изд-во МГУ, 1954. 490 с.
18. Хачатурян А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов. М.: Наука, 1974. 384 c.
19. Поплавной А.С. Симметрия кристаллов, составленных из двух подрешеток Бравэ в шестимерных кристаллических пространствах // Кристаллография. 2010. Т. 55. № 2. С. 197–202.
Title in english. 2018; 13: 10-17
СТРУКТУРНЫЕ ПАРАМЕТРЫ УПОРЯДОЧЕННЫХ НАНОКОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ ОПАЛОВЫХ МАТРИЦ ПО ДАННЫМ МАЛОУГЛОВОГО РЕНТГЕНОВСКОГО И НЕЙТРОННОГО РАССЕЯНИЯ. ОПАЛОВАЯ МАТРИЦА, ЧАСТЬ I
Abstract
Исследована структура нанокомпозитов на основе опаловых матриц (ОМ) с разным типом заполнения структурных пустот. Показано, что порядок заполнения тетраэдрических и октаэдрических пустот ОМ различными веществами влияет на картину дифракционных рефлексов в малоугловом диапазоне. По данным нейтронной дифракции, малоуглового рассеяния и просвечивающей электронной микроскопии предложены модели заполнения пустот. Определены структурные параметры упорядоченных нанокомпозитов на основе ОМ разного состава.
References
1. Cvergun D.I., Feigin L.A. Rentgenovskoe i neitronnoe malouglovoe rasseyanie. M.: Nauka, 1986. 280 s.
2. Eliseev A.A., Gorozhankin D.F., Napol'skii K.S., Petukhov A.V., Capoletova N.A., Vasil'eva A.V., Grigor'eva N.A., Mistonov A.A., Belov D.V., Bauman V.G., Kvashnina K.O., Chernyshov D.Yu., Bosak A.A., Grigor'ev S.V. Opredelenie real'noi struktury iskusstvennykh i prirodnykh opalov na osnove trekhmernykh rekonstruktsii obratnogo prostranstva // Pis'ma v ZhETF. 2009. T. 90. № 4. S. 297–303.
3. Masalov V.M., Kudrenko E.A, Grigoryeva N.A., Voronina K.V., Roddatis V.V., Sukhinina N.S., Arefyev M.V., Mistonov A.A., Grigoriev S.V., Emelchenko G.A. Direct observation of the shell-like structure of SiO 2 particles synthesized by the multistage Stöber method // NANO: Brief Rep. Rev. 2013. V. 8. № 4. P. 1350036 (7 pages).
4. Marlow F., Muldarisnur M., Sharifi P., Zabel H. Interpretation of small-angle diffraction experiments on opal-like photonic crystals // Phys Rev B. 2011.V. 84. P. 073401 (4 pages).
5. Sharifi P. Structural characterization of opal-based photonic crystals: Dis. Zur Erlangung des Grades Doktors der Naturwissenschaften. 2013. 117 p.
6. Ivicheva S.N., Kutsev S.V., Kargin Yu.F., Alad'ev N.A. Globulyarnye i prozrachnye nanokompozity na osnove opalovykh matrits i kremnezolei, legirovannykh evropiem // Neorganicheskie materialy. 2014. T. 50. № 3. S. 275–284.
7. Ivicheva S.N., Kargin Yu.F., Aladiev N.A., Kutsev S.V., Gorelik V.S. Nanocomposites based on opal matrices and silica sols doped with rare earth compounds // J Sol-Gel Sci Technol. 2013. V. 68. № 3. P. 429–437.
8. Ivicheva S.N., Kargin Yu.F., Sakharov S.G. Sintez funktsional'nykh nanokompozitov na osnove opalovykh matrits pri kataliticheskom degidrirovanii izopropanola v sverkhkriticheskikh usloviyakh // Zhurnal neorganicheskoi khimii. 2014. T. 59. № 10. S. 1312–1321.
9. Ivicheva S.N., Kargin Yu.F., Kutsev S.V., Ashmarin A.A. Sintez titanatov vismuta razlichnogo sostava i uporyadochennykh Bi-Ti-O-nanokompozitov na osnove opalovykh matrits // Zhurnal neorganicheskoi khimii. 2015. T. 60. № 11. S. 1439–1451.
10. Glatter O., Kratky O. Small angle X-ray scattering. Academic Press, inc. London. 1982. 515 p.
11. Huang, By T.C., Toraya, H., Blanton, T.N., Wu Y. X-ray powder diffraction analysis of silver behenate, a possible low-angle diffraction standard // J Appl Cryst. 1993. V. 26. P. 180–184.
12. Mayoral R., Requena J., Lypez C., Moya S.J., Mhguez H., Vozquez L., Meseguer F., Holgado M., Cintas A., Blanco A. 3D long range ordering of submicrometric SiO 2 sintered superstructures // Adv Mater. 1997. V. 9. P. 257–260.
13. Belov N.V. Struktura ionnykh kristallov i metallicheskikh faz. M.: Izd-vo AN SSSR. 1947. 237 s.
14. Kavtreva O.A., Ankudinov A.V., Bazhenova A.G., Kumzerov Yu.A., Limonov M.F., Samusev K.B., Sel'kin A.V. Opticheskaya kharakterizatsiya natural'nykh i sinteticheskikh opalov metodom spektroskopii breggovskogo otrazheniya // FTT. 2007. T. 49. № 4. C. 674–680.
15. Boldyrev A.K. Kristallografiya. 3-e izd., ispr. i dop. M. — L. — Groznyi — Novosibirsk: GorGeoNefteIzdat, 1934. 431 s.
16. Yum-Rozeri V. Vvedenie v fizicheskoe metallovedenie / Per. V.M. Glazova i S.N. Gorina. M.: Izd-vo «Metallurgiya», 1965. 204 s.
17. Bokii G.B. Vvedenie v kristallokhimiyu. M.: Izd-vo MGU, 1954. 490 s.
18. Khachaturyan A.G. Teoriya fazovykh prevrashchenii i struktura tverdykh rastvorov. M.: Nauka, 1974. 384 c.
19. Poplavnoi A.S. Simmetriya kristallov, sostavlennykh iz dvukh podreshetok Brave v shestimernykh kristallicheskikh prostranstvakh // Kristallografiya. 2010. T. 55. № 2. S. 197–202.
