制取基于氧化硅球状颗粒的超分子基体

ПОЛУЧЕНИЕ НАДМОЛЕКУЛЯРНЫХ МАТРИЦ НА ОСНОВЕ СФЕРИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ КРЕМНЕЗЕМА

使用氧化硅超分子结构可以合成光子材料，还可以用氧化硅超分子结构研制多个等级纳米结构材料，因此制取氧化硅超分子结构具有现实意义。我们提出一种用于控制氧化硅球状颗粒合成方法的改进技术，这种技术可以很大区间内（150-750纳米）制取指定规格的均匀颗粒。推荐氧化硅颗粒三维沉积用设备模型，这个设备可以大大减少因为沉积堆砌导致颗粒结构破坏的数量。

这种制取氧化硅球状颗粒的方法学是基于现有的加水分解正硅酸乙酯制取氧化硅球状颗粒的方法，这种方法的创新点在于材料合成前制备组成成分、调至组成成分混合比例以及温度处理。推荐的颗粒沉积设备模型是基于声波辐射对已形成的超分子结构产生的影响，可以制取的样品规格为1х1х1cm。二氧化硅超分子基体的应用领域为光学和电子学方向新型复合材料和光子晶体的开发及应用。

Получение надмолекулярных структур кремнезема в связи с их использованием в синтезе оптических фотонных кристаллов, а также  возможностью их применения в создании широкого класса наноструктурированных материалов, очень актуально. Нами предлагается усовершенствованная методика управляемого синтеза сферических частиц кремнезема, который позволяет получать монодисперсные частицы заданного диаметра в широком интервале (от 150–750нм) размеров. Предложена модель установки для осаждения частицкремнезема в трехмерную структуру, которая позволяет значительно снизить количество структурных нарушений упаковки.

Методика получения сферических частиц кремнезема базируется на известном методе гидролиза тетраэтоксисилана. Новизна методики заключается в особой подготовке компонетов перед синтезом, их соотношении и температурном режиме проведения. Предлагемая модель установки по осаждению частиц основана на влиянии звукового излучения на формирующуюся надмолекулярную структуру, что позволяет получать образцы размером 1х1х1 см. Областью применения надмолекулярных матриц кремнезема могут быть различные направления оптики и электроники по созданию новых композитных материалов и оптических фотонных кристаллов.

Fig. 1. Shape of silica particles depending on synthesis conditions.

Fig. 2. Equipment setup for deposition of silica particles into a permolecular structure.