Уважаемые авторы и читатели!
Рады вам сообщить, что журнал прошел переаттестацию в Роскомнадзоре.

Наша группа ВКонтакте

УДК 544.77:541.18.057

А. Р. Гатауллин, С. А. Богданова, Ю. Г. Галяметдинов

Контактная информация
Казанский национальный исследовательский технологический университет,
ул. Карла Маркса, 68, 420015 Казань, Россия
E-mail: zulfat.azari@yandex.ru

Аннотация
При получении дисперсий углеродных наноструктур в результате ультразвукового воздействия перспективно использование амфифильных соединений в качестве диспергирующих и стабилизирующих добавок. В данной работе найдены оптимальные условия ультразвукового диспергирования фуллерена C₆₀ в надмолекулярно организованных мицеллярных водных растворах неионогенных поверхностно-активных веществ – оксиэтилированных изононилфенолов с варьируемой средней степенью оксиэтилирования. Методами абсорбционной спектроскопии, динамического и электрофоретического рассеяния света установлено, что применение поверхностно-активных веществ приводит к увеличению содержания частиц C₆₀ в объеме дисперсии более чем в 3 раза и уменьшению их среднего гидродинамического диаметра, способствует повышению устойчивости системы в 40–50 раз в процессе хранения. Выявлено, что эффективные значения концентраций ПАВ существенно превышают соответствующие значения критической концентрации мицеллообразования (ККМ).
Установлено, что на коллоидно-химические свойства дисперсий и дезагрегацию частиц фуллерена оказывают влияние гидрофильно-липофильный баланс ПАВ, концентрация в растворе и размер мицелл. Показано, что наибольшим диспергирующим и стабилизирующим действием обладают гомологи со средней степенью оксиэтилирования n = 8 и n = 12, соответственно. Выявлено влияние концентрации ПАВ и количества оксиэтиленовых групп в диспергирующих добавках на электрокинетические свойства и структуру дисперсий C₆₀. Высказаны предположения об адсорбционном характере взаимодействия оксиэтилированных изононилфенолов и их ассоциатов с поверхностью фуллерена. Разрушение агломератов наночастиц фуллерена подтверждено данными конфокальной микроскопии. Стабильные дисперсии фуллерена C₆₀ могут быть использованы для биохимических и медико-биологических исследований, в процессах получения наномодифицированных полимерных композиционных материалов с применением нетоксичных и безопасных водных сред.

Ключевые слова: фуллерены, оксиэтилированные изононилфенолы, поверхностно-активные вещества, ультразвуковая обработка, абсорбционная спектроскопия, средний гидродинамический диаметр, диспергирование, стабилизация, электрокинетический потенциал