Смещение полосы люминесценции в красную область с увеличением размера ядер CdSe является результатом квантово-размерного эффекта и связано с уменьшением ширины запре-щённой зоны полупроводника.
Размеры полученных КТ «CdSe/CdS – ядро/оболочка» были определены как непосредст-венно – методом ДРС, так и косвенно – по данным УФ-спекроскопии [42] (табл. 1).
Табл. 1. Морфологические характеристики КТ CdSe/CdS-ядро/оболочка
Положение пика излучения, нм | 498 | 517 | 553 | 596 | 607 | 633 |
Положение пика поглощения, нм | 437 | 456 | 492 | 535 | 546 | 572 |
Размеры ядер CdSe КТ, нм | 1.85 | 2.00 | 2.27 | 2.77 | 2.96 | 3.57 |
Гидродинамический диаметр КТ «CdSe/CdS-ядро/оболочка», нм | 5 | - | 7 | - | 10.5 | - |
По данным УФ-спектроскопии определялся размер ядра CdSe. Гидродинамический диаметр КТ «CdSe/CdS-ядро/оболочка» с учётом слоя молекул олеиновой кислоты на их поверхности определялся ДРС (рис. 8). Данные ДРС по размерам отличаются в большую сто-рону, что обусловлено наличием у КТ CdSe оболочки CdS и слоя молекул олеиновой кислоты.
Исследование растворимости поликарбоната в дихлорметане проведено при атмосфер-ном давлении и температурах Т = 293.15, 303.15, 313.15 К.
Результаты исследования растворимости поликарбоната в дихлорметане представлены на рис. 9.
|
Рис. 9. Растворимость поликарбоната в дихлорметане, как функция температуры и длительности этапа перемешивания в рамках процедуры измерения при атмосферном давлении |
Рис. 8. Распределение по размерам наночастиц CdSe/CdS по данным ДРС |
Относительная погрешность измерения растворимости поликарбоната в дихлор-метане изменяется в диапазоне 0.13-0.66%.
В рамках данной работы были исследованы характеристики фазовых равновесий трех бинарных систем «дихлорметан – СО2», «дихлорметан – поликарбонат», «поликарбонат – СО2» и тройной системы «поликарбонат – СО2 – дихлорметан».
Результаты исследования характеристик фазового равновесия бинарной системы «ди-хлорметан – диоксид углерода» представлены в целом ряде работ. В частности, в работе [11] приведены данные по фазовому равновесию в системе «дихлорметан – СО2» при темпера-турах 311.41 и 326.95 К в диапазоне давлений от 4.107 до 9.5 МПа. В работе [12] данная сис-тема исследована при Т = 313 К и давлениях до 6.95 МПа. В работе [13], наряду с получением экспериментальных данных при температурах 308.2, 318.2 и 328.2 К и давлениях до 8.85 МПа, приведено математическое описание результатов измерений. Во всех вышеперечисленных работах использован статический метод исследования с замкнутым объемом ячейки фазового равновесия.
|
Рис. 10. Фазовое равновесие для системы «дихлорметан – СО2»: Т = 328.2 К [13], Т = 328.2 К [н. р.]; х и y – характеристики состава, соответственно, жидкой и паровой фаз |
Учитывая, что имеющие место отличия в чистоте исследованных веществ могли повлиять на результаты измерений, нами проведено повторное исследование фазового равновесия в системе «дихлорметан – диоксид углерода». Результаты измерений, осуществленных при Т = 328.2 К в диапазоне давлений 2-7 МПа, приведены на рис. 10.
Относительная погрешность результатов исследования характеристик фазового равнове-сия для системы «дихлорметан – СО2» (рис. 8) изменяется в диапазоне 6.9-10.2% (для паровой ветви) и 2.8-6.7% (для жидкостной ветви).
Относительно растворимости поликарбоната в сверхкритическом диоксиде углерода в работе [1] приводится информация о том, что при Р = 19 МПа и температурах 298.15 и 313.15 К поликарбонат нерастворим в сверхкритическом диоксиде углерода. Именно, это и является основной причиной того, что для диспергирования поликарбоната с использованием сверх-критических флюидных сред внимание было обращено к методу антирастворителя (SAS, …), а не к методу быстрого расширения сверхкритического раствора (RESS), связанному с непре-менным условием растворимости диспергируемой компоненты в сверхкритическом флюид-ном растворителе.
Фазовое поведение тройной системы «диспергируемый материал – органический раство-ритель – сверхкритический диоксид углерода», как итоговая характеристика в обсуждаемом методе SAS, прежде всего, позволяет увязать термодинамические параметры осуществления процесса и концентрацию диоксида углерода с полнотой выделения из раствора диспергируе-мого полимерного материала.
Растворимость поликарбоната в смеси «дихлорметан – сверхкритический диоксид угле-рода» определялась описанным выше методом «точки выпадения в осадок» [14]. Результаты исследования поведения растворимости поликарбоната в смеси «дихлорметан – сверхкрити-ческий СО2», осуществленного при Т = 303 и 313 К и Р = 8 и 12 МПа, представлены на рис. 11-12.
Относительная погрешность измерения растворимости поликарбоната в смеси «дихлор-метан – сверхкритический диоксид углерода» в исследованном диапазоне изменения пара-метров состояния составляет 2.35-5.1%.
Для описания зависимостей, представленных на рис. 11, 12, использовано следующее выражение:
![]()
где
,
– значения растворимости поликарбоната, соответственно, в дихлорметане
и в диоксиде углерода;
– мольная доля СО2; А, В – коэффициенты уравнения.
|
Рис. 11. Растворимость поликарбоната в смеси «дихлорметан – сверхкритический диоксид углерода» при Т = 303.15; 313.15 К и Р = 12 МПа |
|
Рис. 12. Растворимость поликарбоната в смеси «дихлорметан – сверхкритический диоксид углерода» при Р = 8.0; 12.0 МПа и Т = 313 К |
Результаты расчетов представлены в табл. 2.
Табл. 2. Растворимость поликарбоната в смеси «дихлорметан – сверхкритический диоксид углерода»
Давление, Р, МПа | Температура, Т, К | Коэффициенты | Критерий достоверности | |
А | В | |||
12 | 313.15 | 3.61231 | 3.82881 | 0.99965 |
8 | 313.15 | 4.04410 | 9.39617 | 0.99990 |
12 | 303.15 | 2.84184 | 5.31547 | 0.999997 |
Результаты экспериментального исследования и описания растворимости поликарбоната в смеси «дихлорметан – сверхкритический диоксид углерода» представлены также в виде тройной диаграммы (рис. 13).
Как и предполагалось, с ростом содержания диоксида углерода в тройной системе равновесная концентрация поликарбоната снижается, причем с ростом температуры это снижение становится более интенсивным. В случае же увеличения давления наблюдается эффект обратный выше отмеченному.
Исследованиями энтальпии смешения установлен различный характер изменения
рассмотренных веществ и сверхкритического диоксида углерода (рис. 14-16). Наибольшие изменения интенсивности теплоты смешения с изменением температуры имеют место в диапазоне давлений 8-12 МПа. С ростом температуры наблюдается снижение, как абсолют-ной величины теплового эффекта смешения, так и интенсивности
.
Энтальпия смешения системы поликарбонат – СК-СО2 (рис. 14) в диапазоне давлений Р = 12-20 МПа практически не меняется с увеличением температуры. Подобный характер изменения получен и для других систем. Для системы поликарбонат – СК-СО2 на изотерме Т = 308 К при давлении Р > 12 МПа отмечен небольшой рост энтальпии смешения. Теплота смешения системы поликарбонат – СК-СО2 удовлетворительно согласуется с величиной
кДж·моль-1, рассчитанного по соотношению [43].
|
Рис. 13. Фазовая диаграмма системы «поликарбонат – дихлорметан – сверхкритический диоксид углерода» |
, (2)
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 |








