Колоїдний розчин металевих наноматеріалів

1. Колоїдний розчин металевих наноматеріалів, що містить наночастинки металу і воду, має концентрацію наночастинок металу 0,0001-10000 мг/л, розміри наночастинок 1000 нм і менше, при цьому наночастинки гідратовані шляхом формування навколо них наногідратних оболонок, що складаються з молекул води, який відрізняється тим, що додатково містить наночастинки оксиду металу, наночастинки гідроксиду металу і іони металу, при цьому наночастинки мають поверхневий електричний заряд і отримані диспергуванням 3 38389 4 10-4, а металеві наночастинки утворюють з поляродержати висококонцентровані розчини, що місними молекулами води хелатні сполуки, має питотять оксиди й гідроксиди. му електропровідність не більше 0,1мкСіменс/см і Колоїдний розчин має концентрацію наночасконцентрацію наночастинок металу в розчині не тинок оксиду металу 0,0001-10000мг/л, концентраменше 10мг/л [Патент України №24390. Колоїдний цію наночастиц гідроксиду металу 0,0001розчин металу або суміші металів у воді. МПК 10000мг/л, концентрацію іонів металу 0,0001(2006) B01J13/00. Опубл. 25.06.2007]. 10000мг/л. Це дозволяє вибрати необхідну концеНедоліком відомого колоїдного розчину є обнтрацію наночастинок і іонів залежно від області межена область застосування. застосування. При концентрації компонентів менНайбільш близьким до того, що заявляється, є ше нижніх меж знижується біологічна й хімічна водний колоїдний розчин наночастинок електроактивність розчину. Вміст компонентів вище верхпровідних матеріалів, який має розміри наночасніх меж призводить до коагуляції наночастинок і тинок 1-1000нм, розміри міцел 2-2000нм, концентвипаданню їх у осад. рація наночастинок у розчині становить 10Колоїдний розчин містить кислоту або лугу із 1000мг/л, який є двофазною системою, який склаконцентрацією 0,0001-10000мг/л. Це дозволяє дається з наночастинок і води, при цьому міцелаодержати необхідну концентрацію іонів металу в ми колоїдного розчину є гідратовані наночастинки і розчині. гідратовані агломерати наночастинок, який має Колоїдний розчин отримують диспергуванням рН=6, 9-7,1, провідність 1-0,06мкСм/см і отримаелектродів і металевих гранул, що знаходяться в ний шляхом диспергування гранул електропровіддеіонізованій воді, імпульсами електричного струних матеріалів у воді імпульсами електричного му [див. Патент України на корисну модель струму при амплітуді імпульсів 50-3000А, тривало№23550. Спосіб ерозійно-вибухового диспергусті імпульсів електричного струму 1-10000 мкс, вання металів. МПК B22F9/14. Опубл.25.05.2007. енергії імпульсів електричного струму в діапазоні Бюл. №7.]. 20-2000Дж [Патент України №33765. Водний колоПри проходженні через ланцюжки електропроїдний розчин наночастинок електропровідних мавідних гранул імпульсів електричного струму в теріалів. МПК (2006) B01J13/00. Опубл. точках контактів гранул одна з одною виникають 10.07.2008]. іскрові розряди, у яких здійснюється вибухоподібВ основу корисної моделі поставлена задача не диспергування матеріалу. У каналах розряду розширення області застосування колоїдного розтемпература досягає 10тис. градусів. Ділянки почину. верхні гранул у зонах іскрових розрядів плавлятьЗапропонований, як і відомий колоїдний розся й вибухоподібно руйнуються на найдрібніші чин металевих наноматериалів містить наночаснаночастинки і пару. тинки металу й воду, має концентрацію наночасРозплавлені нанокраплі металу, знаходячись у тинок металу 0,0001-10000мг/л, розміри вільному польоті, набувають сферичної форми. наночастинок 1000нм і менш, при цьому наночасПродукти руйнування охолоджуються у воді. У воді тинки гідратовані шляхом формування навколо накопичуються частинки у зваженому стані, утвоних наногідратних оболонок, що складаються з рюючи колоїдний розчин наночастинок. При промолекул води, і, відповідно до цієї пропозиції, допусканні через воду повітря, кисню або озону здійдатково містить наночастинки оксиду металу, наснюється окислювання наночастинок із ночастинки гідроксиду металу і іони металу, при утворенням наночастинок оксиду металу й наноцьому наночастинки мають поверхневий електричастинок гідроксиду металу. У колоїдний розчин чний заряд і отримані диспергуванням електродів і додають кислоту або лугу із концентрацією 0,0001металевих гранул імпульсами електричного стру10000мг/л. Це дозволяє одержати необхідну конму у воді при одночасному пропусканні через воду центрацію іонів металу в розчині. повітря, кисню або озону. При цьому колоїдний Для регулювання концентрації наночастинок розчин має концентрацію наночастинок оксиду металу, наночастинок оксиду і гидроксиду дисперметалу 0,0001-10000мг/л, концентрацію наночасгування проводять при різній температурі води. тинок гідроксиду металу 0,0001-10000мг/л, конценПри низькій температурі, приблизно 4°С, у розчині трацію іонів металу 0,0001-10000мг/л і містить кипереважають наночастинки металу. При темпераслоту або лугу із концентрацією 0,0001-10000мг/л. турі приблизно 40°С у розчині переважають наноКолоїдний розчин додатково містить наночасчастинки оксиду металу. При температурі в діапатинки оксиду металу, наночастинки гідроксиду мезоні 60-98°С у розчині переважають наночастинки талу і іони металу. Це розширює область застосугідрооксиду металу. вання колоїдного розчину, оскільки оксиди При диспергуванні гранул виникають свіжоутметалів, гідроксиди металів і іони металів мають ворені поверхні, які володіють властивістю випусрізний механізм дії й різну спрямованість біологічкати потік електронів [див. Открытие №290 от 7 ної й хімічної дії. июня 1986г. Конюшая Ю.П. Открытия советских Наночастинки мають поверхневий електричученых. Часть 1. Физико-технические науки. Издний заряд. Це підвищує стійкість колоїдного розво МГУ. 1988, с.372-374]. Емісія електронів є речину й сприяє тривалому збереженню його власзультатом високої густини зарядів свіжоутворених тивостей. поверхонь. При розділенні поверхонь під час руйНаночастинки отримані диспергуванням елекнування матеріалу гранул здійснюється розділентродів і металевих гранул імпульсами електричноня різнойменних зарядів, що призводить до утвого струму у воді при одночасному пропусканні черення в областях розривів речовини електричного рез воду повітря, кисню або озону. Це дозволяє поля напруженістю до 107В/см. Таке електричне 5 38389 6 поле вириває електрони з поверхні матеріалу. Це нок наногидратних оболонок, що складаються з фізичне явище призводять до того, що наночастимолекул води. нки, знаходячись в потоках електронів набувають За рахунок гідратування наночастинок металу, поверхневий електричний заряд. оксиду металу, гідроксиду металу й іонів металу Оскільки молекули води являють собою диподиполями води нанодисперсія стає стійкою, і не лі, то вони за рахунок електростатичного поля обмає потреби в спеціальних речовинахволікають електрично заряджені наночастинки, стабілізаторах хімічної природи. Це підвищує екоутворюя наногідратні оболонки. Наночастинки гідлогічну чисто ту колоїдного розчину й розширює ратовані шляхом формування навколо наночастиобласть його застосування. Комп’ютерна в ерстка В. Мацело Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601