Nanohissəciklər

Nanohissəcik - “Nano” cisimlər o obyektlərə deyilir ki, onların ölçüləri 1-100 nm diapazonunda olsun.Nano sözönü (nannos - karlik deməkdir) ixtiyari ölçü vahidinin milyardda bir hissəsi deməkdir: 1 nm=10–9 m. Beynəlxalq İUPAC konvensiyasına əsasən ölçüləri 100 nm-dən kiçik olan quruluşların nanozərrəcik adlandırılması qəbul edilməsinə baxmayaraq, bu termin indi də elmi dairələr arasında birmənalı qarşılanmır. Nanozərrəciklərin tərkibində təqribən 106 sayda atom olur.

Nanohissəciklərin növləri

Nanohissəciklərin növləri:

1. Nanozərrəciklər və nanoklasterlər
2. Füllerenlər
3. Nanoborular
4. Nanoiplər
5. Nanoməsaməli quruluşlar
6. Nanolaylar
7. nanosəthlər
8. Nanokristallik materiallar

• Nanoquruluşların xarici quruluşuna görə növləri

1.Bütöv (və ya “xarici”)

• Həcmli üçölçülü (3D) quruluşlar
• Müstəvi ikiölçülü (2D) quruluşlar
• Xətti birölçülü (1D) o quruluşlar
• Sıfırölçülü (0D) quruluşlar

2.Məsaməli (və ya “daxili”)

• Füllerenlər
• Nanoborular
• Nanoməsaməli materiallar

Nanoklasterlərin növləri

1. Molekulyar klasterlər
2. Liqandsız qaz klasterləri
3. Kolloid klasterləri
4. Matris klasterləri
5. Bərk nanoklasterləri [2]

Nanoklasterin alınma sxemi

Nanohissəciklər katalizdə

Platin, palladium, rodium ve iridiumun nanohissəciklərinin alınması və tsiklooktenin, 1-dodesenin ve orto-xlornitrobenzolun katalitik hidrogenləşmə reaksiyasında istifadəsi barədə məlumatlar vardır. Nanohissəcikləri almaq üçün metal duzlarını spirtlərdə reduksiya edirlər. Nanohissəciklərin diametri iridium üçün 0.74 nm platin ve palladium üçün isə 2.2 nm təşkil edir. Metal nanohissəciklərini 1-vinilpirrolidonun akril turşusunda sopolimeri ilə stabilləşdirirlər. Nanotexnologiya ilə dəm qazının karbon (IV) oksidə katalitik elektrokimyəvi (anod) oksidləşdirilməsi də mümkün olmuşdur. Elektronların dəm qazı molekulundan anodun səthinə keçidini sürətləndirən katalizator kimi dekantiol molekulları ilə örtülmüş 2-5 nm ölçülü qızıl nanohissəciklərinin ansamblı olmuşdur. Palladium nanohissəcikləri (n=1-30) iştirakı ilə asetilenin benzola tsiklotrimerləşməsi reaksiyasını 27 °C temperaturda həyata keçirmək mümkün olmuşdur. Bu nəticə homogen kataliz sahəsində 40 il əvvəl aparılmış tədqiqatlara yeni müstəvidən baxmağa vadar edir. Çin kimyaçıları ilk dəfə olaraq Fişer-Tropş reaksiyalarını suda həyata keçirərək karbohidrogen yanacağının ekoloji təmiz üsulla alınmasına nail olmuşlar. Pekin universitetinin tədqiqatçıları dəm qazı və hidrogeni su mühitində ölçüləri 2 nm olan rutenium klasteri iştirakı ilə karbohidrogenə çevirmişlər. Rutenium nanokatalizatoru suda həll olan polivinilfenol polimerində sabitləşdirilnişdir. Adi katalizatorla miiqayisədə bu katalizatorun mehsuldarlığı 150 °C temperaturda 35 dəfə çox 100 °C temperaturda isə 16 dəfə çox olur.

CO+H₂→(Ru,nanoklasterlər,100-150℃,3 MPa,H_2 O) )karbohidrogenlər + H₂O

Karbohidrogenlər suda həll olmadığından, alınan yanacaq katalizatorla çirklənmir. Digər üstün cəhətlər kimi prosesin aşağı temperaturlu olması, təmiz məhsul alınması və texnologiyanın nisbətən sadə olması göstərilir.

Propilenin oksidləşməsi

Elektron dəyişmələri və elektronların delokallaşdırılması heteregon klasterli katalizatorların tərkiblərində müşahidə olunur.

48CoMoO₄• 3• Fe₂(MoO₄)₃• 2Bi₂(MoO₄¬)₃33MoO₃

Bu proses propileni hissə-hissə oksidləşdirir və akrolein alınır(tam oksidləşmədə təsəvvür olunur ki, Co₂ alınır). Elektron dəyişiklikləri sxemi bu şəkildə görünür (elektron daşınması).

C₃H₆→ Mo→Fe(Fe₂(MoO₄)₃→O₂-

Mənbə

1. Abbasov Vaqif Məhərrəm oğlu. Nanokimyaya giriş. Bakı., 2007
2. Əhməd Abdinov, Vaqif Səfərov, Elektron texnikasının materialları və nanotexnologiyanın əsasları. Bakı., 2010.
3. И.П.Суздалев.Нанотехнология. Физико-химия, нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. Москва., 2005.