Надчистий водний розчин нанокарбоксилату

1. Надчистий водний розчин нанокарбоксилату із загальною формулою виду (RCOO)nMe, де Me - метал, RCOO - карбоксил-аніон, n=1, 2, 3, в якому вміст хлор-, нітрат-, фосфат- і сульфат-іонів не перевищує 0,000001 мас. %, отриманий взаємодією карбонової кислоти з наночастинками металів, оксидів металів, гідроксидів металів у водному колоїдному розчині наночастинок, який U 1 3 49048 соб полимеризации. МПК С07С51/41 (2006.01). Опубл. 2007.04.20). Основним недоліком відомого карбоксилату є присутність в ньому домішок. Відомий ацетат паладію (II), що містить домішки нітрат-іонів внаслідок використання при його отриманні азотнокислого розчину паладію (Патент России №2288214. Способ получения ацетата палладия. МПК С07С53/10 (2006.01). C07F15/06 (2006.01). Опубл. 2006.11.27). Недоліком є низька екологічна чистота продукту за рахунок присутності нітрат-іонів. Відома рідка композиція, що містить цитрат кальцію з молярним відношенням кальцію до цитрату в діапазоні від приблизно 1:2 до менше 2,5:2 і питну рідину в кількості, ефективній для розчинення цитрату кальцію, де сіль цитрату кальцію є аморфною і водорозчинною і отримана взаємодією оксиду кальцію, гідроксиду кальцію, карбонату кальцію і їх поєднань з лимонною кислотою (Зая вка России №2005104391. Аморфные водорастворимые соли цитрата кальция и способ их получения и применения. МПК A23L1/304 (2006.01). Опубл. 2006.07.27). Недоліком є низький вміст карбоксилату в рідкій композиції. Найбільш близьким до того, що заявляється, є надчистий водний розчин нанокарбоксилату металу із загальною формулою виду (RCOO)n Me, де Me - метал, RCOO - карбоксил-аніон, n=1, 2, 3, отриманий взаємодією металу, оксиду металу або гідроксиду металу з карбоновою кислотою у водному колоїдному розчині. При цьому вміст хлор-, -6 нітрат- і сульфат-іонів не перевищує 10 мас. %, при цьому метал, оксид металу і гідроксид металу знаходяться в колоїдному розчині у вигляді наночастинок металу, наночастинок оксиду металу і наночастинок гідроксиду металу, отриманих абляцією металевих гранул у воді, а відношення маси карбоксилату металу до маси наночастинок складає величину не менше 1000 (див. Патент України на корисну модель №39397. НАДЧИСТИЙ ВОДНИЙ РОЗЧИН НАНОКАРБОКСИЛАТУ МЕТАЛУ. МПК С07С 51/41, C07F 5/00, C07F 15/00, С07С 53/126 (2008.01). Опубл. 25.02.2009, Бюл.№4, 2009p.). Недоліком є низька якість нанокарбоксилату, оскільки в ньому не забезпечується стехіометричне співвідношення метал : карбонова кислота. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення якості нанокарбоксилату і забезпечення в ньому сте хіометричного співвідношення метал : карбонова кислота. Запропонований, як і відомий надчистий водний розчин нанокарбоксилату із загальною формулою виду (RCOO)n Me, де Me - метал, RCOO карбоксил-аніон, n=1, 2, 3, в якому вміст хлор-, нітрат-, фосфат- і сульфат-іонів не перевищує 0,000001 мас. %, отриманий взаємодією карбонової кислоти з наночастинками металів, оксидів металів, гідроксидів металів у водному колоїдному розчині наночастинок, і, відповідно до цієї пропозиції, має рН 2-8, переважно 5, а відношення маси карбоксилату до маси частинок металу складає величину не менше 10000, при цьому не містить 4 наночастинок металу розміром менше 100 нм, містить частинки металу переважно більш 1мкм, містить в якості розчинника або воду ін'єкційну, або воду деіонізовану, або питну воду звичайну, або питну воду кип'ячену, або воду дистильовану, або воду бідистильовану, або воду очищену, або воду мінеральну, або суміші вказаних вод. Надчистий водний розчин нанокарбоксилату металу має рН 2-8, переважно 5. Це дозволяє отримувати екологічно чисті карбоксилати металів із стехіометричним складом метал:карбонова кислота. Відношення маси карбоксилату металу до м аси частинок складає величину не менше 10000. Це підвищує якість нанокарбоксилату і дозволяє отримати надчистий нанокарбоксилат, оскільки практично всі наночастинки за рахунок своєї високої хімічної активності беруть участь в утворенні карбоксилату. Це також дозволяє розширити область застосування карбоксилату в біології і медицині. Надчистий водний розчин нанокарбоксилату не містить наночастинок розміром менше 100нм. Це підвищує якість нанокарбоксилату. Надчистий водний розчин нанокарбоксилату містить частинки металу переважно більш 1м км. Це підвищує якість нанокарбоксилату. Надчистий водний розчин нанокарбоксилату містить в якості розчинника або воду ін'єкційну, або воду деіонізовану, або питну воду звичайну, або питну воду кип'я чену, або воду дистильвану, або воду бідистильвану, або воду очищену, або воду мінеральну, або суміші вказаних вод, що розширює технологічні можливостійого застосування. Надчистий водний розчин нанокарбоксилату металу отримують за допомогою аквананотехнології таким чином. Спочатку отримують абляцією металів, наприклад, електроімпульсною абляцією водний колоїдний розчин в реакторі, в якому розміщують металеві гранули (див. Патент Україні на корисну модель №23550. Спосіб ерозійновибухового диспергування металів. МПК B22F 9/14. Опубл.25.05.2007. Бюл.№7). Металеві гранули поміщають в судину для диспергування і рівномірно розміщують їх на дні судини між електродами. У судину наливають воду. При проходженні через ланцюжки металевих гранул імпульсів електричного струму, в яких енергія імпульсів перевищує енергію сублімації випарованого металу, в точках контактів металевих гранул одна з одною виникають іскрові розряди, в яких здійснюється вибухоподібне диспергування металу. У каналах розряду температура досягає 10тис. градусів. Ділянки поверхні металевих гранул в зонах іскрових розрядів плавляться і вибухоподібно руйнуються на наночастинки і пару. Розплавлені наночастинки. що розлітаються, потрапляють у воду, о холоджуються в ній і утворюють колоїдний розчин наночастинок металів, наночастинок оксидів металів і наночастинок гідроксидів металів. У колоїдний розчин наночастинок металу, наночастинок оксиду металу і наночастинок гідроксиду металу, що утворився, додають карбонову кислоту. За рахунок високої хімічної активності 5 49048 наночастинок здійснюється утворення карбоксил ату металу. Висока хімічна активність наночастинок дозволяє отримати високе відношення маси карбоксилату до маси наночастинок.. Для прискорення процесу розчин підігрівають і інтенсивно перемішують. Температур у колоїдного розчину встановлюють близько 70°С. Це значно інтенсифікує процес отримання карбоксилатів. Процес припиняють з досягненням значення рН кінцевого продукту 4-6. Приклад. Дослідження чистоти розчинів нанокарбоксилатів проведено на прикладі цитрату цинку, отриманного за аквананотехнологією. Для встановлення ступеню чистоти, отриманих за нанотехнологією розчинів цитрату цинку, їх висушували при 105°С і аналізували на вміст домішок методом емісійного спектрального аналізу на сп еВиявлені домішки Силіцій (кремній) Магній Алюміній Мідь Залізо Кальцій Стронцій Титан Марганець Срібло Кадмій Свинець Сумарний вміст домішок Вміст основної речовини Zn0 10 -3 -3 5 10-2 -3 10 -3 -3 ктрографі «ИСП - 28». Суху речовину поміщали в кратер графітового електроду діаметром 3,8мм і глибиною 5мм і спалювали в активізованій дузі перемінного струму. Час експозиції - до вигорання проби. Розшифрування спектрів проводили на спектропроекторі ДСП - 1 за допомогою атласу" спектральних ліній. Як вторинний еталон використовували спектр заліза. Кадмій і свинець визначали в розчинах цитратів, отриманих з допомогою аквананотехнології, методом інверсійної вольтамперометрії за стандартною схемою, (за методикою: Методика виконання вимірювань вмісту цинку в водних розчинах методом інверсійної вольтамперометрії. МВВ №084 - 12/04 - 98). Результати перераховувались на суху наважку (г/100г наважки). Отримані результати приведені в таблиці. Вміст домішок (%) в зразках цитрату цинку Zn 2 Zn3 Zn4 Zn1 5 10 -3 6 -3 10-2 -3 Zn 5 10 -2 -3 10 10 -3 -3 10 10 -4 ~10 -3 10 -4 10-4 1.1 10 -4 10 5 10 -3 -3 10 10-4 >10 -3 10-3 10 -4 10 10-3 10 -3 10