ivdon3@bk.ru
Методами рентгеновской спектроскопии поглощения исследовано локальное атомное и электронное строение нанокомпозита ПАНИ/Cu. Установлено, что в результате формирования нанокомпозита происходит трансформация π электронной подсистемой полимерной цепи и локальной структуры меди. Полианилин в композите частично окислен и протонирован.
Ключевые слова: полианилин, полимер-неорганические композиты, рентгеновская спектроскопия поглощения, электронная структура, электропроводящие полимеры
01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика , 01.04.17 - Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества
В настоящей статье рассматриваются и анализируются методы диагностики галитоза − синдрома неприятного запаха изо рта, вызванного патологическим состоянием полости рта или внутренних органов и систем, − газоаналитическим оборудованием. Анализ количественного и качественного состава выдыхаемого человеком воздуха может стать перспективным способом диагностики галитоза, так как были обнаружены прямые зависимости между содержанием следов молекул кислорода, углекислого газа, окиси азота, аммиака и др. и заболеваниями, являющимися причинами галитоза. Масс-спектрометрический метод позиционируется как наиболее оптимальный метод анализа выдыхаемого воздуха благодаря высокой точности, селективности детектирования и чувствительности. Представлена собственная разработка портативного масс-спектрометра, способного измерять на данном этапе содержание кислорода и углекислого газа в газовых пробах, поступающих в прибор через капиллярную или мембранную системы, в режиме времени, приближенного к реальному.
Ключевые слова: диагностика галитоза, молекулы-биомаркеры, анализ состава выдыхаемого воздуха, портативный масс-спектрометр
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
Предлагается методика оценки величины коэффициента зернограничной диффузии атомов примеси в металлах путем построения графика зависимости отношения глубин объемной и зернограничной диффузий от отношения коэффициентов диффузии атомов примеси в них. Для этого используется численное решение диффузионной задачи Фишера, свободное от упрощений в моделировании процесса ЗГ диффузии, что позволяет применять методику в экспериментах с широким варьированием параметров диффузионного отжига. Приведены примеры использования методики для оценки величин коэффициента зернограничной диффузии меди в поликристаллическом никеле и отношения максимальных глубин диффузии серебра в зерне и межзеренной областях в субмикрокристаллической меди.
Ключевые слова: металлы, субмикрокристаллические и наноструктурированные материалы, зернограничная диффузия, коэффициент диффузии
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
В работе исследуются газочувствительные свойства пленок графена на карбиде кремния к NO2 и парам C2H5OH, получены зависимости времени десорбции газов с поверхности графена от температуры. Определен режим получения пленок графена с наилучшими газочувствительными характеристиками.
Ключевые слова: графен, пленки графена на карбиде кремния, газовый сенсор, газочувствительность графена
Исследованы особенности модификации состава и структуры поверхности кремния электроискровой обработкой. Установлено, что электроискровая обработка поверхности чувствительного слоя приводит к увеличению её эффективной площади, увеличению плотности поверхностных состояний, а также к образованию в запрещенной зоне полупроводника глубоких энергетических уровней, обусловленных атомами материала электрода и дислокациями, что в совокупности позволит варьировать чувствительность и селективность сенсоров газов.
Ключевые слова: модификация поверхности, чувствительный слой, сенсор газа, электроискровая обработка
Освещена актуальность проблемы создания газочувствительного элемента для анализа состава атмосферного воздуха. Показано, что наиболее перспективными материал для создания высокочувствительных сенсоров являются оксиды меди. Для формирования данного материала состава CuOx в виде пленки была разработана технология на основе цитратного золь-гель метода. Полученные материалы проявили газовую чувствительность к аммиаку в диапазоне концентрация 25-150 ppm при температуре 180°С. Сенсорные элементы, созданные на их основе тонких пленок, могут быть использованы в датчиках контроля воздуха рабочей зоны промышленных предприятий.
Ключевые слова: азочувствительный элемент, атмосферный воздух, сенсоры, оксиды меди.
Стабильность работы сенсоров на основе неорганических оксидных материалов является одной из основных задач при разработке приборов контроля состава атмосферного воздуха. В данной работе изучена долговременная стабильность сенсора на базе композитного материала состава SiO2SnOxCuOy при воздействии оксидом углерода (II) в диапазоне концентраций 1-100 ppm. Показано, что отклик отличается высокой стабильностью и воспроизводимостью, а непрерывный нагрев до рабочей температуры равной 350°С в течение 21 дня практически не влияет на его величину.
Ключевые слова: стабильность отклика, сенсор, оксид углерода, материал состава SiO2SnOxCuOy.
В данной работе разработана технология получения высокочувствительных газовых сенсоров на основе оксида циркония для гибридных сенсорных систем. Изготовлены опытные образцы сенсоров газа на основе оксида циркония с использованием золь-гель метода. В результате проведенных исследований определены газочувствительные характеристики образцов сенсоров по отношению к диоксиду азота: предел обнаружения и коэффициент газовой чувствительности. Полученные газовые сенсоры помогут определить приближение приступа бронхиальной астмы за несколько часов до его начала по уровню окиси азота в выдыхаемом воздухе человека.
Ключевые слова: гибридные сенсорные системы, оксид циркония, бронхиальная астма, диоксид азота
Исследованы закономерности электрохимического синтеза диоксида титана в разбавленных растворах глицерина в присутствии фторида аммония при потенциалах 2-14 В. Проведено математическое планирование процесса синтеза по планам первого порядка с использованием полного трехфакторного эксперимента, получены адекватные уравнения регрессии для процессов формирования диоксида титана в области потенциалов 8-14 В. Методом электронной микроскопии доказана пористость синтезируемых слоев диоксида титана. Установлено влияние содержания воды в электролите на скорость электрохимического процесса и влияние величины потенциала на выход диоксида титана по веществу. Показано, что при выбранных условиях электролиза электрохимический процесс сопровождается значительным химическим растворением титана. Электрохимические процессы в водосодержащем глицерине исследованы методом циклической вольтамперометрии.
Ключевые слова: титан, диоксид титана, электрохимическое окисление, глицерин, фторид аммония, планирование эксперимента
05.17.03 - Технология электрохимических процессов и защита от коррозии