Определение несгораемых примесей в нанопорошке детонационного алмаза
Аннотация
Изучение физико-химических (в том числе адсорбционных) свойств наноалмаза требует возможности воспроизводимого получения углеродной поверхности индивидуальной частицы без металлических примесей неизвестного состава. Получение такой поверхности может быть достигнуто посредством дополнительной процедуры глубокой очистки коммерчески доступного образца. Работа посвящена исследованию состава несгораемых примесей нанопорошка детонационного алмаза. Методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой железо и титан определены как основные металлические компоненты несгораемого остатка, качественно установлено присутствие Cr, Ni, Zr, As и Sb. Представлен предполагаемый состав основных молекулярных ионов, образующихся на поверхности несгораемого остатка в условиях масс-спектрометрии с лазерной десорбционной ионизацией. На основе результатов масс-спектрометрического анализа предложен вариант двухстадийной химической обработки нанопорошка детонационного алмаза, позволивший понизить массовую долю несгораемых примесей при отжиге на воздухе с 2.0 до 0.1%.
Скачивания
Литература
Dolmatov V.Ju. Ul'tradispersnye almazy detonacionnogo sinteza: svojstva i primenenie. Uspehi himii. 2001; 70(7): 687-708. (In Russ.)
Toropov A.D., Detkov P.Ja., Chuhaeva S.I. Poluchenie i svojstva kompozicionnyh nikelevyh pokrytij s ul'tradisper-snymi almazami. Gal'vanotehnika i obrabotka poverhnosti. 1999; 7(3): 14-19. (In Russ.)
Dolmatov V.Ju., Burkat G.K. Ul'tradispersnye almazy detonacionnogo sinteza kak osnova novogo klassa kompozicionnyh metall-almaznyh gal'vanicheskih pokrytij. Sverhtverdye materialy. 2000;1: 84-95. (In Russ.)
Spitsyn B.V., Davidson J.L., Gradoboev M.N., Galushko T.B., Serebry-akova N.V., Karpukhina T.A., Kulakova I.I., Melnik N.N. Inroad to modification of detonation nanodiamond. Diam. Relat. Ma-ter. 2006; 15: 296-299. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2005.07.033
Kulakova I.I. Khimija poverhnosti nanoalmazov. Fizika tverdogo tela. 2004; 46(4): 621-628. (In Russ.)
Gorbachev V.A., Shevchenko N.V., Mironov S.I. Nanoalmaznye komponenty jenergoemkih kondensirovannyh sistem. M., Granica, 2022, 296 p. (In Russ.)
Dolmatov V.Yu. Patent RF, № 2348580, 2009. (In Russ.)
Dolmatov V.Yu. Detonacionnye nanoalmazy. Poluchenie, svojstva, prime-nenie. Sankt-Peterburg, Professional, 2011, 536 p. (In Russ.)
Yarykin D.I., Konyukhov V.Yu., Gegova R.S., Spitsyn B.V. Investigation of the Adsorption Properties of a Nanodiamond Surface after Liquid-Phase Oxidation. Pro-tection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. 2022; 58(6): 1206-1211. https://doi.org/10.1134/S2070205122060211
Ovcharenko A.G., Ignatchenko A.V., Sataev P.P., Brylyakov P.M. Patent RF, № 1815933, 1990. (In Russ.)
Gordeev S.K., Korchagina S.B., ZHukova N.A., Dolmatov V.YU. Patent RF, № 2244679, 2002. (In Russ.)
Novikov N.V., Bogatyreva G.P., Vo-loshin M.N. Tekhnologiya polucheniya i ochistki detonacionnyh nanoalmazov. Det-onacionnye almazy v Ukraine. Fizika tverdogo tela. 2004; 46(4): 585-590. (In Russ.)
Denisov S.A., Spitsyn B.V. Gazofaznyj metod ochistki produktov detonacionnogo sinteza nanoalmaza ot nealmaznyh form ugleroda i neuglerodnyh primesej. Uspekhi v himii i himicheskoj tekhnologii. 2009; 23(9): 71-76. (In Russ.)
Solovyeva K.N., Petrov E.A., Belayev V.N. Research of properties of detonation nanodiamond depending on deep cleaning technology. South-Siberian Scientific Bulletin. 2020; 3(31): 62-67.
Karnaeva A., Kulikova O., Mazlova E., Buryak A. Aged diesel and heavy metal pollution in the Arctic tundra (Yamal Pen-insula, Russia). Science of total environ-ment. 2021; 792:148471. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.148471
Khesina Z.B., Karnaeva A.E., Pytskii I.S., Buryak A.K. The mysterious mass death of marine organisms on the Kam-chatka Peninsula: A consequence of a technogenic impact on the environment or a natural phenomenon? Marine Pollution Bulletin. 2021; 166: 112175. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2021.112175
Kuznecova E.S., Pyckij I.S., Burjak A.K. Obnaruzhenie i kolichestvennoe opredelenie adsorbirovannogo hlora na poverhnostjah konstrukcionnyh materialov. Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy. 2020; 20(5): 602-607. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2020.20/3051 (In Russ.)
Sholokhova A.Yu, Malkin A.I., Buryak A.K. Mass Spectrometric Study of Products of Teflon Degradation via Sur-face-Activated Laser Desorp-tion/Ionization. Russian Journal of Physi-cal Chemistry A. 2020; 94(10): 2135-2140. https://doi.org/10.1134/s003602442010026x
Charykov N.A., Alekseev N.I., Ara-pov O.V., Alekhin O.S., Gerasimov V.I., Nekrasov K.V., Polekhovskii Yu.S., Se-menov K.N. Modification of natural shungites to obtain a mixed nanocarbon material (MNS). Russ. J. Appl. Chem. 2005; 78(6); 865-869. https://doi.org/10.1007/s11167-005-0411-z
