Электрооптические и магнитооптические исследования распределений электрических, магнитных и геометрических параметров частиц в дисперсных системах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Войтылов, Алексей Владиславович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
2008 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.07 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Электрооптические и магнитооптические исследования распределений электрических, магнитных и геометрических параметров частиц в дисперсных системах»
 
Автореферат диссертации на тему "Электрооптические и магнитооптические исследования распределений электрических, магнитных и геометрических параметров частиц в дисперсных системах"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

на правах рукописи

0034484 пз

Войтылов Алексей Владиславович

ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКИЕ И МАГНИТООПТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАС ПРЕД ЕЛ ЕНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ, МАГНИТНЫХ И ГЕОМЕIРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЧАСТИЦ В ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМАХ

Специальность 01 04 07 - физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидат физико-математических наук

1 в 0 ИТ 2008

Санкт-Петербург 2008

003448475

Работа выполнена на кафедре молекулярной биофизики физического факультета Санкт-Петербургскм о государственного университета

Научный руководитель

д ф-м н,проф 1русов Анато-шй Анатольевич

Официальные оппоненты д ф-м н , проф Цветков Никотай Викторович д ф -м н, проф Кузьмин Втадимир Леоиидович

Ведущая ор1анизация

Институт Высокомолекулярных Соединений РАН

Лг / / /■?

Защита состоится " * * 2008 г в '-5 часов на заседании днесортицноппого совета

Д 212 232 33 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу 198504, Санкт-Петербург, Учьяновская ул , д 1, конференц-зал НИИФ СПбГУ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Пстсрбургского Государственного Университета

Автореферат разослан " ^^ " 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

В настоящее время актуально исследование жидких дисперсных систем, частицы которых имеют размеры от нескольких едишщ до нескольких тысяч нанометров Такие системы обладают большой площадью межфазной границы, что придает им особые свойства, не типичные для фаз, входящих в систему Свойства большинства таких систем невозможно описать без учета распределения частиц по размерам, формам, значениям анизотропии поляризуемости, магнитной восприимчивости и иных параметров частиц Это делает актуальным разработку методов определения функций распределения частиц по их параметрам в дисперсных системах и использование этих функций при изучении свойств жидких дисперсных систем

Детальное изучение свойств дисперсных систем возможно лишь при совместном использовании математических, физических и химических методов исследования Электрооптические и магнитооптические методы исследования нанодисперсцых систем позволяют широко варьировать тип и величину внешнего воздействия на систему и изучать наведенную им анизотропию как отклик системы на внешнее воздействие Они дополняют друг друга и создают единый комплекс методов, что детает перспективным их развитие и использование при изучении сложных полидисперсных систем, частицы которых обладают взаимозависимыми параметрами

Цели работы

• Построение едпного комплекса взаимосвязанных математических методов, позволяющих проводить определение распределений частиц по размерам, значениям анизотропии поляризуемости и магнитной восприимчивости с целью установления корреляции между этими параметрами частиц в реальных дисперсных системах, в частпости - экспериментальное установление корреляционных зависимостей между значениями анизотропии поляризуемости и константами вращательной диффузии частиц, входящих в ряд полидисперспых систем

• Использование этих зависимостей для выявления возможных агрегатов в дисперсных системах и определения их геометрических параметров и анизотропии

• Разработка и создание автоматизированного экспериментального комплекса и его использование для изучения электрооптических и магнитооптических свойств коллоидов и взвесей нанофубок, содержащих частицы с разными физическими и химическими свойствами

Практическая значимость работы

Разработанные математические и экспериментальные методы и аппаратура позволяют проводить исследования и сертификацию широкого ряда дисперсных систем, представляющих интерес для науки и промышленности

Научная новизна работы

Все основные результаты работы получены впервые Комплексный анализ распредечений частиц дисперсных систем по их параметрам, использующий электрические и ма1нитные поля различного типа и предложенные в работе методы обработки экспериментальных данных ранее не использованы Элекгрооптические и магнитооптические исследования полидисперсных взвесей наногрубок ранее не проводились

Личный вклад автора

• Получена система взаимосвязанных интегральных уравнений для определения функпии распределения частиц дисперсной фазы по их электрическим, магнитным и геометрическим параметрам в коллоидах и суспензиях, включающих в себя данные элекгроопгических и магнитооптических измерений

• Разработай и апробирован на модельных функциях математический мегод определения функций распредетения частиц по их параметрам при решении интегральных уравнений Фредгольма первого рода, испотьзуемых в электрооптике и магнитооптике полидисперсных систем

• Разработан электрооптический метод, позволяющий исследовать потидисперсность неустойчивых коллоидов, основанный на изучении релаксационных кривых наведенной оптической анизотропии, создаваемой электрическими полями коротких импульсов высокой напряженности

• Разработаны и модернизированы экспериментальные установки для электрооптических и магнитооптических исследований полидисперсных систем

• Проведены исследования распределений частиц по размерам, значениям анизотропии поляризуемости и магнитной восприимчивости ряда коллоидов с частицами разной природы, а также ряда взвесей нанотрубок разной структуры

На защиту выносятся следующие положения.

1 Новая методика проведения электрооптических исследований, связанных с определением и использованием функций распределения частиц по их параметрам, а также разработанная экспериментальная установка для ее реализации

2 Новый метод численного решения интегральных уравнений Фредгольма I рода, описывающих элекгрооптические и магнитооптические эффекты в полидисперсных системах Метод учитывает особенности ядер уравнений, что повышает устойчивость решений и связан с минимизацией функционала штрафных функций, контролирующего выполнение дополнительных условий, накладываемых на решение Метод превосходит по точности и возможностям метод регуляризации, ранее использованный для решения задач электрооптики и магнитооптики

3 Результаты электрооптических и магнитооптических исследований ряда водных полидисперсных наносистем, включающих определение функции распределения частиц по размерам, константам вращательной диффузии и значениям анизотропии электрической поляризуемости и

магнитной восприимчивости

4 Результаты сопоставления функции распределения, полученных при электрооптических и магнитооптических исследованиях этих систем, которые под1вер;кдаюг возможность проведения комплексных исследовании, использующих электрооптические и магнитооптические методы изучения наиодисперсных систем

5 Результаты электрооптических и магнитооптических исследовании взвесей нанотрубок углерода и гидросиликатов металлов, которые показала, что наведенная в электрическом и магнитном поле оптическая анизотропия, в основном, определяется агрегатами нанотрубок и их деформацией, а не ориентацией в поле отдельных и невзаимодействующих между собой нанотрубок

Апробация работы

Результаты работы были доложены на

1 XXXII научной конференции студентов и аспирантов "Процессы управления и устойчивость", СПбГУ, 2001

2 Международной конференции "Physics of Liquid Matter", Украина, Киев, 2001

3 Международной конференции "Molecular order and mobility in polymer systems", Санкт-Петербург, 2002

4 X Международной конференции по молекулярной и коллоиднои электрооптике "ELOPTO-2003", Новый Орлеан, США, 2003

5 Международной конференции молодых ученых и специалистов "0птика-2003", Санкт-Петербург, 2003

6 Международной конференции "Устойчивость и процессы управления", Санкт-Петербург, 2005

7 XI Международной конференции по коллоидной и молекулярной оптике "FXOPTO-2006", Япония, Киото, 2006

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 12 статей, 11 из которых - в рецензируемых отечественных и зарубежных научных журналах и сборниках, тезисы докладов, сделанных на 5 научных конференциях

Структура работы

Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения и списка литературы, включающего 143 наименования

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность и перспективность темы исследования, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, отмечены научная новизна, кратко изложено содержание работы

Глава 1

Глава содержит обзор основных методов и результатов изучения наведенной электрическим и магнитным полями оптической анизотропии дисперсных систем Проанализированы возможности различных методик изучения оптической анизотропии коллоидов, наведенной электрическими и магнитными полями Сделано заключение о том, что если частицы - "жесткие" рассеиватели, то наблюдаемые электро- и магнитооптические эффекты, в основном обу ставлены особенностями рассеяния ими света В системах, частицы которых обладают собственной анизотропией поглощения света, элеюрооптические и магнитооптические эффекты могут быть также обусловлены консумптивным (собственным) дихроизмом Основным, наиболее ярко выраженным, видом оптической анизотропии в дисперсных системах, частицы которых сравнимы по размерам с дайной волны падающего света, является консервативный дихроизм (обусловленный зависимостью величины рассеянной частицами световой эперши от угла между плоскостью поляризации свега и вектором напряженности ориентирующего частицы поля) Возможное двойное лучепреломление таких систем является слабым побочным эффектом Рассмотрен электрооитический чегод, связанный с измерениями относительных изменений интенсивности неполяризованного света, рассеянного под заданным углом, которые вызваны воздействием на дисперсную систему электрического поля

Относительное изменение всех рассмотренных типов анизотропии А, обусловленной ориентацией частиц в электрическом или магнитном поле, определяет функцию ориентационного порядка Ф

А = А"' Ф (1)

Функция Ф при ориентации частиц вдоль вектора поля, не меняющею своею направления, как в случае молекулярных и макромолекулярных систем, так и в случае котлоичрв, можег быть представлена средним значением второго полинома Лежапдра Ф = (Р2(СО50)) , где в - угоч между направлением максимальной поляризации частицы и вектором напряженности ориентирующего частицы поля Соотношение (1) теоретически обосновано для молекулярных и макромолекулярных систем, но вполне применимо и к монодисперсным коллоидам Величина Л"" в коллоидах, в отличие от молекулярных систем, может быть экспериментально измерена, но для большинства дисперсных систем в настоящее время не может быть определена теоретически

При описании зависимостей наведенной оптической анизотропии от вс гачины синусоидального поля в полидисперсных системах необходимо учитывать функции распределения частиц по значениям их анизотропии поляризуемости у, в случае электрооптических эффектов, и функции распределения по значениям магнитной восприимчивости Д/, в случае магнитооптических эффектов в постоянном поле В полидисперсных коллоидных системах при описании релаксации наблюдаемых эффектов и их частотных зависимостей в слабых полях меняющейся амплшуды необходимо учитывать функцию распределения частиц по размерам г или константам врдщателыюи диффузии

О Корректное описание электрооптических и магнитооптических эффектов в полидисперсных системах во вращающихся полях также возможно только при использовании функций распределения частиц по у, и их постоянным дипольным моментам ¡1 В паве представлено описание основных эффектов в полидисперсных систем, связанных с измерением консервативного дихроизма, наблюдаемого в рассеивающих свет котлоидах Величина его обустовлена различием 7ц и 7± -интснсивностей прошедшего сквозь рассеивающую дисперсную систему свста, поляризованного вдоль и перпендикулярно полю, соответственно Оно определяется соотношением Л" — 1п(71/Уц), а вклад в значение А"", входящего в (1), частиц с заданными параметрами определяется их дихроическим весом ЛК Глава 2

В главе рассмотрецо влияние полидисперспости систем на наведенную в них анизотропию и проанализированы возможности определения функций распределения частиц по их параметрам

В разбавленных полидисперсных системах, параметры частиц которых неодинаковы и для которых величина наблюдаемого эффекта Л, вызванного внешним воздействием на систему, меняется пропорционально концентрации в ней частиц, величина А может быть предстанлена интегральным соотношением

Цу) = \К(Г,Шё)<1ё (2)

Здесь £ - набор параметров частиц, влияющих на наблюдаемый эффект, который меняется в некоторой области Е, <р($) - функция распределения частиц по этим параметрам, а у/ - набор параметров внешнего воздействия и время, в течение которого меняется А Зависимость К(у},£) описывает А((р) в системе, содержащей одинаковые частицы, характеризуемые некоторым значением £ В общем случае решение уравнения (2) и определение <р(%) практически невозможно, однако для ряда рассматриваемых здесь уравнений электрооптики и магнитооптики уравнение (2) может быть решено численными методами

Существующие экспериментальные методы позволяют измерять зависимости эффекта А, вызванного ориентацией частиц, от одного ('//,) или двух О/Л > '/2) внешних параметров С помощью интегральных уравнений Фредгольма I рода по этим зависимостям возможно определять функции распределения частиц /р по одному (£,) или двум (£,,£2) параметрам частиц В этом случае остальные параметры частиц, входящие в принимают некоторые средние значения в

области Е, а <р(или ~ результат интегрирования <рЩ) по этим параметрам Такой

подход делает задачу определения функций распределения частиц по их параметрам приближенной По этой причине следует рассматривать зависимости или А(ч/1,у/г), для которых ядро

уравнения (2) слабо зависит от подлежащих усреднению компонент вектора внутренних

параметров £

Внешними параметрами, как правило, являются время, напряженность, частота и иные характеристики поля, а параметрами частиц, по которым определяется функция распределения, являются их анизотропия электрической поляризуемости у, анизотропия магнитной восприимчивости А% > размер г, константа вращательной диффузии £)

При изучении консервативного дихроизма N его экспериментальные зависимости от величины поля И(Е2} и И(Н2), отвечающие статической ориентации частиц, входят в интегральные уравнения относительно функций распределения с дихроическим весом ЛК, а именно, /(у) = АК<р(у) и /(Л/) = АК<р(А%) Ре таксационная зависимость входит в уравнения,

позволяющие определить /(!)) = ЛК(р{П) и /(г) = АКр(г)

Теоретически показано и подтверждено экспериментально, что при воздействии па коллоиды длительных импульсов синусоидального электрического поля большой величины, обеспечивающих насыщенную ориентацию всех частиц в полидисперсном коллоиде, и воздействии коротких импульсов поля той же величины и создающих слабую ориентацию частиц, кривые релаксации N(1) подобны Подсчитаны коэффициенты Пирсона, определяющие степень корреляции между зависимостями Л'(0 , измеренными после воздействия на водные полидисперсные коллоиды алмаза, графита и палыгорскита импульсов синусоидального потя различной амплитуды и длительности Эти коэффициенты корреляции оказались близки к единице в случае сильных полей, что подтверждает подобие зависимостей N((), даже если импульс поля крайне короток и наведенная им ориентация частиц мала В случае импульсов слабых полей различной длительности коэффициенты Пирсона близки к нулю, что подтверждает существенное различие 7У(/), отвечающих ориентации частиц в сильном и слабом поле в полидисперсных коллоидах

Общий вид релаксационных кривых в полидисперсной системе определяется двумерным интегральным уравнением

которое позволяет определить функцию распределения частиц по двум аргументам с дихроическим весом

если экспериментально определена зависимость После воздействия сильного поля

релаксация из состояния насыщенной ориентации частиц описывается более простым уравнением

гь°ь

АТ(Е,1)=1 ¡Ф(£,г)е~6а [(ушагай.

(3)

(4)

N(1)= ]>60'/(£)<*£>

(5)

о.

В слабом поле вида Е = Еа 5Ш Мът С2/ (со = СИ ) частотная зависимость

N(0)) = <У„ + N. (су)зш 2аг - N. (о))со5 2ая, (6)

позволяет определить зависимости N^0)) и Nc(Cl}), которые входят в интегральные уравнения для определения /г(£>) = /ЛК<р(0) Глава 3

В этой паве рассмотрены математические методы решения интегральных уравнений, используемых в этектрооптике и магнитооптике и представленных в главе 2 Они относятся к классу интегральных уравнений Фредгольма I рода Рассмотрена возможность использования методов штрафных функций и наименьших квадратов для определения решений этих уравнений

Задача решения уравнений типа (3) и (5) относится к классу некорректных математических задач, и определение входящих в них функций распределения связапо с введением дополнительных требований, которым должно удовлетворять решение Показано, что существующий метод регуляризации, обычно используемый при решении рассматриваемых в диссертации уравнений типа (5), хотя и применим для определения функций распределения простого вида по параметру

частиц но точность определяемого решения существенно зависит от выбора области его опредетения В случае уравнения типа (3) метод регуляризации практически не применим

Разработан новый метод решения уравнений (3) и (5), в котором в качестве дополнительной, недостающей информации используются уравнения, полученные при модификации исходного уравнения, что позволяет более детально использовать особенности ядер исходных уравнений и делает поставленную математическую задачу более устойчивой Основная идея предложенного подхода заключается в применении метода наименьших квадратов, который используется для решения уравнений типа (3) и (5), а именно, составляется функционал Ъ (с), который является такой функцией набора параметров с, что его минимуму отвечают параметры £, которые соответствуют функции, являющейся решением поставленной задачи

Решение данной задачи требует параметризации искомой функции (р Для выполнения параметризации был выбран класс кусочно-гладких полиномиальных функции, причем параметрами с являлись коэффициенты полиномов Функционал Р в этом методе - сумма штрафных функций, соответствующих ограничениям, накладываемым на решение Рассматриваются штрафные функции певязок исходного уравнения Фредгольма и других интегральных уравнений, которые получены из исходного В дополнение к этому рассматриваются штрафные функции на нарушение граничных условий и падкости решепия

В паве проведено сравнение результатов решения одномерных уравнений Фредгольма I рода, потучепных методом регуляризации и предлагаемым методом Результаты сравнения показали, что предлагаемый новый метод для выбранных интегральных уравнений менее чувствителен к уровню погрешности экспериментальных данных, выбору области [а,, Ь, ], и позволяет получать более точпые

решения При помощи модельных функций от двух аргументов показано, что

предложенный метод вполне применим для решения уравнения (3) и определения функций распределения частиц по двум параметрам Глава 4

В этой главе описаны экспериментальные установки для электрооптических и магнитооптических исследований

Для проведения электрооптических исследований в жидких дисперсных системах при выполнении диссертации была разработана и собрана автоматизированная установка для измерения консервативного дихроизма N, наведенного однородным электрическим полем Такие элекгрооптические исследования связаны с измерением интенсивностей света и J1, прошедшего через кювету с дисперсной системой и поляризованного параллельно и перпендикулярно вектору напряженности поля, соответственно, а также их изменении, вызванных заданным воздействием на дисперсную систему электрического поля Интенсивности 7ц и J±, измеряемые при изменении напряженности поля Е, позволяют определять зависимости М^Е) и определять функцию распределения /(/), а зависимости и от времени г позволяют определять релаксационные кривые и рассчитывать при их использовании функции распределения /(г) и /(О)

Измеренные зависимости /ц(В,г) и позволяют строить "релаксационную поверхность"

и определять функцию распределения {(у,ТУ) Зависимости Уц(/) и измеренные

после выключения внешнего поля коротких импульсов, генерируемых компьютером, также можно использовать для контроля за отсутствием образования агрегатов в системе и изучения кинетики коагуляции В случае слабых изменений -/ц(() и 7±(!) можно уменьшить погрешности измерений при мн01 ократном повторении и усреднении измеряемых зависимостей Блок-схема электрооптической установки изображена на Рис 1

Д к И I

-Wf

.J5

-tjWir ^jpE

-=£r

ФПУ

ч

ФУ2

МП

СБК

-UAOic »ÄUrÜL-,

Card /91

RS232

Рис 1 Блок-схема электрооптической экспериментальной установки Узкий пучок света создается при помощи светодиода (И) и диафрагмы (Д) Он проходит между

плоскопараллельными электродами кюветы (К) с исследуемой системои, разделяется иа два близких по интенсивное!и пучка делительной призмой (ДП), далее, из одного пучка поляризатором (П,) выделяется свет, поляризованный параллельно полю, созданному между электродами кюветы, а из другого - поляризатором (П г) выделяется свет, поляризованный перпендикулярно полю в кювете Интенсивности обоих разделенных световых пучков одновременно регистрируются фотоприемным устройством (ФПУ), включающем в себя два одинаковых фотоприемника (ФУ,) и (ФУ г) и микропроцессор (МП) В главе приведены принципиальные схемы разработанных модулей экспериментальной установки и изложены основы их функционирования

Разработаиы алгоритмы и написаны цршраммы, позволяющие с помощью компьютера управлять

Созданы отдельные блоки и модифицирована экспериментальная установка, позволяющая изучать статические магнитооптические эффекты в жидких дисперсиых системах, содержащих частицы с высокой магнитной восприимчивостью

На Рис 2 изображена блок-схема используемой в данной работе магнитооптической экспериментальной установки

Оптическая часть ее, по принципу работы, во многом схожа с оптической частью электрооптической установки Луч белого света от источника (И), которым является свегодиод питаемый стабилизированным постоянным током, проходит через диафрагму (Д) длиннофокусную линзу (Л,), поляризатор, установленный на лимбе, и фокусируется в центре узкой кюветы (К), имеющей прямоугольную или цилиндрическую форму л заполненной исследуемой дисперсной

процессом проведения эксперимента и определять зависимости ЛГ(£,г) для широкого класса дисперсных систем

Рис 2 Блок-схема магнитооптической экспериментальпой установки

системой Кювета расположена между полюсами (N) и (S) электромагнита Свет, пройдя сквозь кювету перпендикулярно линиям напряженности магнитного поля, фокусируется при помощи линзы (Л j) на входной диафрагме фотоприемника (ФП), превращающего световой поток в напряжение на выходе фотоприемника Интенсивности световых потоков 7ц и J± регистрируется вольтметром (V) с точностью до 5 значащих цифр, а уровень и характер их шума регистрируется электронным осциллографом (ЭО) Измерения световых потоков 7ц и 7± и относительных их изменений, возникающих при изменении тока в катушках электромагнита позволяют определять зависимости величины эффекта N от величины поля и рассчитать по ним функции распределения частиц по значениям анизотропии их магнитной восприимчивости Глава 5

В главе описаны исследования электрооптических и магнитооптических свойств полидисперсных водных котловдов аннсалдазина, ацетоксибензалазина, анисилиденбензидина, графита, алмаза, оксида вольфрама и палыгорскита, частицы которых получены разными способами и обладают существенно различными электрическими, магнитными и геометрическими параметрами Кратко рассмотрены способы получения этих копоидов

При изучении золей аннсалдазина и ацетоксибензалазина экспериментально определены зависимости N(t), N(E2) и N(FI1), описывающие релаксацию и статические электрооптические и магнитооптические эффекты По этим зависимостям рассчитаны функции распределения частиц по размерам г, значениям анизотропии электрической поляризуемости у и анизотропии магнитной восприимчивости Ах с дихроическим весом - f(r), /00, /(Ах) и без него - д>{г), <р(у) и <р(Ах) При использовании значений анизотропии удельной магнитной восприимчивости кристаллов аннсалдазина и ацетоксибензалазина и функций f(r), определенных из данных электрооптических исследований, рассчитаны зависимости /(А^), которые согласуются с аналогичными функциями распределения /(Ах), определенными непосредственно при решении интегрального уравнения, содержащего экспериментальные кривые N(H2), найденные из данных магнитооптических исследований

Определены зависимости /(г) и f(y) для гидрозолей ансилвденбензидина и графита, их сопоставление позволило определить зависимости у(г), которые не противоречат теории поляризуемости коллоидных частиц Для частиц графита в воде экспериментально определена релаксационная зависимость N(E,t) и рассчитана функция распределения частиц по константам вращательной диффузии и анизотропии электрической поляризуемости f(y,D)

Изучены два гидрозоля алмаза, содержащее частицы разных фракционных составов Для золя, содержащего более крупные частицы, получены и сопоставлены функции распределения частиц по размерам, определенные двумя методами, а именно, по релаксационной зависимости электрооптического эффекта, созданного импульсом сильного поля и по частотным зависимостям

эффекта, созданного слабым полем вида Е = Е0 sin at sin Clt при со = С1 Полученные обоими методами функции <р(г) одномодальны и согласуются между собой, что подтверждает применимость обоих методов для изучения дисперсного состава частиц в коллоидах и суспензиях Для золя, содержащего более мелкие частицы алмаза обоими методами определены двумодальные функции f (г), содержащие максимумы при одних и тех же значениях г, равных О I и 0 2 мкм Для этого коллоида также экспериментально определена зависимость N(E2), по которой рассчитана функция распределения /(/), которая, однако, имеет не два, как функция /(г), а один максимум Релаксационная зависимость N(E,t) была использована для расчета функции распределения f(y,D), а ее анализ позволил объяснить столь существенное различие по форме крииых f(y) и /(г) Интегрирование f(y,D) по D приводит к одночодальной зависимости f(y), которая соответствует f(y), рассчитанной исходя из зависимости N(El) Интегрирование f(y,D) по D приводит к зависимости /(D), позволяющем получить двумодальные кривые /(г) и (р(г), согласующиеся с функциями распределения /(г) и q>(r) по размерам, определенными при прямых исследованиях частиц алмаза, определенных исходя как из частотных зависимостей электрооптического эффекта в слабом поле, так и из релаксационных зависимостей в сильном поле

Проведены электрооптические исследования гидрозолей оксида вольфрама Анализ зависимостей Jр и J± от величины поля и времени позволил установить, что, в отличие от пленок W03, в гидрозолях WO] электрохромный эффект не проявляется Экспериментально определены зависимости N(t) и N(E2) и рассчитаны функции распределения f(r), <р(г), /(/) и <р(у) Показано, что средние значения анизотропии поляризуемости у и электрокинетический потенциал частиц WOj монотонно убывают при увеличении концентрации NaCl, ВаС12, LaCl3 окружающих частицы водных электролитов Увеличение в гидрозоле WO} концентрации Al(N03)3 приводит к перезарядке частиц, а электрокинетической точке частиц соответствует минимальное значение у

Для тонких палочек палыгорскита в воде определены функции распределения <р(у) и <р(г), которые согласуются между собой и моделью поляризуемости палочкообразных коллоидных частиц Глава 6

В данной главе приведены результаты электрооптических и магнитооптических исследований взвесей нанотрубок углерода и гидросиликатов металлов

Исследования нанотрубок углерода, синтезированных каталитическим методом при использовании Pd — Ni катализатора, проводились в воде, толуоле и декане Для нанотрубок углерода в этих жидкостях зависимости N(E2) меняются в практически в одной и той же области варьирования поля Е Это показывает, что значения поляризуемости нанотрубок во всех трех жидкостях, обладающих существенно разными элекгропроводиостями и ионными составами, близки по величине и практически не определяются поляризацией двойного электрического слоя, аналогично частицам в коллоидных системах, а определяются высокой электропроводностью самих нанотрубок

Электронно-микроскопический анализ исследованных нанотрубок показал, что они изогнуты, и существенная их доля имеет дайну более 2 мкм Рассчитано, что время релаксации элеюрооптического эффекта таких нанотрубок в воде должно соответствовать диапазону 0 1 - 1 с, если полагать, что электрооптический эффект обусловлен только ориентацией нанотрубок в поле как жестких частиц Экспериментально определенные времена релаксации эффекта N имеют значительно меньшую величину Это позволяет предполагать, что оптическая анизотропия связана не только с ориентацией нанотрубок углерода как жестких частиц, но и их деформацией под действием поля Определены магнитооптические зависимости N(fl2), которые практически подобны электрооптическим зависимостям N{E2), что указывает на единый механизм создания наведенного дихроизма взвесей нанотрубок в воде электрическими и магнитными полями

Были исследованы этектрооптические свойства водных суспензий нанотрубок состава (Л/§,^'е,М,Со)зЛг05(ОЯ)/1, полученных гидротермальным методом Для всех исследованных дисперсных систем определены зависимости статического эффекта N(Eг), релаксационные зависимости N(t) и проанализированы электронно-микроскопические снимки входящих в суспензии нанотрубок

При исследовании нанотрубок состава Mg3Si2Os(OH)4 в воде было определено, что в области полей до 700 В/см наблюдаемый электрооптический эффект создают рассеиватели света, которые вращаются под действием поля как жесткие частицы При использовании гистограммы распределения нанотрубок по длинам были рассчитаны модельные зависимости N(E2) и N(t) для невзаимодействующих между собой нанотрубок Сравнение экспериментальных и рассчитанных зависимостей N(E2) и N(t) показало, что нанотрубки в жидкой среде образуют объемные агрегаты, размеры которых в 4 - 5 раз превосходят среднюю длину нанотрубок Воздействие длительных полей напряженностью более 1 кВ/см вытягивает эти агрегаты, о чем свидетельствует увеличение времени изменения экспериментально измеренных релаксационных кривых N(t), а акустическая обработка взвесей на частоте 22 кГц приводит агрегаты в исходное состояние, что уменьшает время изменения зависимостей N(t)

Анализ зависимостей N(E2) и N{1) для нанотрубок, имеющих состав Ni1Si2Os(OH)a , в воде позволил определить функции распределения нанотрубок по длинам q>{L) и значениям анизотропии поляризуемости <р{у), которые согласуются между собой и моделью поляризуемости цилиндрической частицы, обладающей двойным электрическим слоем Сопоставление <p(L) с результатами электронно-микроскопических измерений длин нанотрубок указывает на то, что нанотрубки состава NizSizOs(OH)a в воде при низкой их концентрации практически ре образуют агрегатов

Анализ электронно-микроскопических снимков и электрооптических зависимостей N(E2) и N(t) показал, что нанотрубки составов Co,Si2Os(OH)4, Fe3Si205(0H)A, (Mg,Ni)3Si205(0H)A,

(Л/<>,Со)3Л2С?5((3//)., и (М§,Ре)^51гО>(ОН}< в воде образуют крупные агрегаты и кластеры, большинство из которых меняют форму и укрупняются даже при слабых воздействиях электрического ноля, по устойчивы при акустической обрабоиче взвесей

Выводы

1 Разработана методика электрооцтических исследований, позволяющая определять распределения частиц по значениям их анизотропии электрической поляризуемости, магнитной восприимчивости и размерам в широком классе коллоидов и взвесях панотрубок

2 Разработан метод изучения шыидисперсности электропроводных и слабоустойчивых систем, использующий для ориентации частиц в дисперсной системе поля мощных, но коротких электрических имиульсов

3 Разработан метод численного решения интегральных уравнений Фредгочьма первого рода, используемых при описании э геыроонтических и магнитооптических эффектов полидиснерсцых систем Метод учитывает особенности ядер решаемых уравнений в виде дополнительных условий, накладываемы* на решение Он связан с минимизацией функционала штрафных функций, отвечающих за нарушение условий, определенных при постановке задачи Показано, что при решении задач этектрооптгки я матштооптики этот метод по точности превосходит ранее использованные методы

4 Разработана и создана автоматизированная аппаратура, позволяющая определять экспериментальные зависимости, необходимые для определения распределений частиц по значениям пчлярцзусмосги и константам вращательной диффузии

5 Проведены исследования распределений поляризуемости, магнитной восприимчивости, размеров и агрегаттаной устойчивости ряда водных коллоидов Полученные результаты исследования хорошо согласуются с теоретическими моделями, описывающими элеюрические и магнитные параметры частиц

6 Изучены олекгрооптические и магнитооптические свойства взвесей панотрубок углерода и гидросиликатов металлов а жидких средах Показано, что поляризуемость нанотрубок углерода, главным обраюм, определяется их структурой, а не свойствами их двойного электрического слоя Напротив на поляризуемость нанотрубок гидросиликатов существенно влияют электрические свойства их поверхностного июя

7 Показало, что взвеси панотрубок в воде обладают меньшей агрегативной устойчивостью, чем гидрозоли

Список основных публикаций по теме диссертации

1 Л К Бабзджарлнц, А В Воптылов Восстановление функций распределения частиц и чакромо 1еку г, удои 1е1ворчющ1-\ уравнениям Фредаольма I рода С 125-133 / Процессы управления и устойчивость I руды ХХХ11 научной конференции студентов и аспирантов СПб ООП НИИ Химии

СПбГУ 2001 502 с

2 A A Spartakov, A A Trusov, А V Voitylov, V V Vojtylov Electro-optics of polydisperse colloids Chapt 7 P 193-227 / in Molecular and Colloidal Electro-Optics, ed by S Stoylov and M Stoimenova 2006 London, N Y CRC Press 594 p

3 L Babadzanjanz, A Voitylov, Numerical methods for inverse problems m electrooptics of polydisperse colloids //Colloids and surfaces В Biointerfaces 2007 V 56 P 121-125

4 А В Войтылов, В В Войтылов, А А Спартаков, А А Трусов, Электрооптический эффект в растворах биологических наноструктур и биоколлоидах / Труды международной конференции "Устойчивость и Процессы Управления" Т2, с 1060- 1069 Под издательством ДА Овсянникова и Л А Петросяна С-Пегербург Изд-во СПбГУ, 2005 1733 с

5 Л К Бабаджанянц, А В Войтылов, Определение функций распределения по параметрам в коллоидных системах / Труды международной конференции "Устойчивость и Процессы Управления" Т 2, с 1042- 1052 Под издательством Д А.Овсянникова и Л А Петросяна С-Петербург Изд-во СПбГУ 2005 1733 с

6 А А Спартаков, А А Трусов, А В Войтылов, В В Войтылов, Интегральные уравнения в электрооптике биоколлоидов и других нанодисперсных систем // Вестник СПбГУ Сер 10 2005, вып 4 С 102-109

7 В В Войтылов, А В Войтылов, Э Н Корыткова, В П Романов, С В Ульянов, В В Гусаров, Строение водных дисперсий нанотрубок состава Aig3Si2Oj(OH)4 II Ж Прикл Химии 2008 Т 81, вып 2 С 218-222

8 V Vojtylov, Т Zernova, A Spartakov, A Trusov, A Voitylov, Determination of distribution of colloidal particles on their parameters in electro-optical investigation //Colloids and surfaces В Physicochemical and Engineering Aspects 2002 V 209 P 123-129

9 А В Войтылов, А А Спартаков, А А Трусов, Теория магнитооптических явлений в дисперсных системах в однородных, линейно ориентированных и скрещенных полях// Вестиик СПбГУ Сер 4 2004, вып 2 С 24-30

10 А В Войтылов, В В Войтылов, А А Спартаков, А А Трусов, Магнитооптические явления в дисперсных системах в однородных линейно ориентированных магнитных полях //Коллоида Ж 2007 Т 69 С 162-169

11 А В Войтылов, А А Спартаков, А А Трусов, Анализ дисперсного состава коллоидных систем электрооптичсскич методом//Вестник СПбГУ Сер 4 2005, вып 1 С 96-100

12 A Voitylov, L Babadzanjanz, Determination of the distribution function in electrooptical researches of surface phenomena Abstracts of International Conference "Physics of Liquid Matter Modem Problems" Kyiv, Ukraine, 2001, p 103

О! печатано копировально-множительным участком отдела обслуживания учебного процесса физического факультета СПбГУ. Приказ № 571/1 от 14 05.03 Подписано в печать 04 09 08 с оригинал-макета заказчика. Ф-т 30x42/4, Уел иеч. л 1 Тираж 100 экз , Заказ № 851/с 198504, СПб, Ст Петергоф, ул Ульяновская, д 3, тел. 929-43-00

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Войтылов, Алексей Владиславович

Оглавление

Введение

1 Электрооптические и магнитооптические свойства дисперсных систем

1.1 Оптическая анизотропия коллоидов в электрическом и магнитном полях

1.2 Наведенные двойное лучепреломление и дихроизм в коллоидах с малыми частицами.

1.3 Электрическое светорассеяние нанодисперсных систем.

1.4 Экстинкция и консервативный дихроизм нанодисперсных систем в электрическом и магнитном полях.

1.5 Ориентация частиц и электрооптические эффекты в синусоидальных полях.

1.5.1 Эффекты в сильном поле.

1.5.2 Эффекты в слабом поле

1.6 Электрооптические эффекты в сильных вращающихся полях.

1.7 Магнитооптические эффекты в коллоидах.

1.8 Выводы.

2 Электрооптические и магнитооптические эффекты в полидисперсных системах в однородных полях

2.1 Влияние полидисперсности на электрооптические эффекты.

2.2 Постановка задачи определения распределения частиц по их параметрам

2.3 Релаксация электрооптического эффекта.

2.3.1 Релаксация статических эффектов. Общий случай.

2.3.2 Случай коротких импульсов.

2.4 Частотные зависимости в слабых синусоидальных полях

2.5 Магнитооптический эффект в коллоидах при статической ориентации частиц

2.6 Выводы.

3 Математические методы решения интегральных уравнений электрооптики и магнитооптики

3.1 Постановка задачи.

3.2 Основные принципы предлагаемого метода решения на примере одномерных уравнений Фредгольма I рода.

3.2.1 Определение класса решений поставленной задачи.

3.2.2 Метод наименьших квадратов в применении к решению уравнений Фредгольма I рода.

3.2.3 Штрафные функции .,.

3.2.4 Нахождение локального минимума.

3.2.5 Расчет модифицированных ядер.

3.3 Сравнение методов решения одномерных уравнений Фредгольма I рода на основе метода регуляризации с предлагаемым методом.

3.3.1 Описание моделирования.

3.3.2 Результаты моделирования.

3.4 Обобщение метода на двумерный случай.

3.4.1 Сложности, возникающие при обобщении

3.4.2 Условия на гладкость искомой функции.

3.4.3 Модифицированные уравнения в случае функции двух переменных

3.5 Моделирование решения двумерного уравнения

Фредгольма I рода.

3.6 Выводы.

4 Техника электрооптических и магнитооптических исследований

4.1 Особенности измерения наведенной оптической анизоторопии в полидисперсных системах.

4.2 Экспериментальная установка для электрооптических исследовании

4.3 Экспериментальная установка для магнитооптических исследований.

4.4 Выводы.

5 Экспериментальное исследование электрооптических и магнитооптических свойств водных полидисперсных коллоидов

5.1 Цели и методы проведенных исследований.

5.2 Приготовление систем и их свойства.

5.2.1 Гидрозоли графита и алмаза.

5.2.2 Гидрозоли анисалдазина, анисилиденбензидина и ацетоксибензалазинаЮО

5.2.3 Гидрозоль палыгорскита.

5.2.4 Гидрозоль оксида вольфрама

5.3 Электрооптические исследования гидрозолей графита и анисилиденбензидина

5.4 Магнитооптические и электрооптические исследования гидрозолей ацетокси-бензалазина и анисалдазина.

5.5 Электрооптические исследования водного коллоида алмаза.

5.5.1 Коллоид с крупными частицами.'.

5.5.2 Коллоид с мелкими частицами.

5.6 Электрооптические исследования частиц оксида вольфрама в водных электролитах.

5.7 Электрооптические исследования частиц палыгорскита в воде.

5.8 Выводы.

6 Экспериментальное исследование электрооптических и магнитооптических свойств водных дисперсий нанотрубок

6.1 Задачи исследований.

6.2 Типы систем и методы их приготовления.

6.2.1 Взвеси нанотрубок углерода.

6.2.2 Взвеси нанотрубок состава (Мд, Fe,Co, Ni)sSi203(0H)4.

6.3 Электрооптические и магнитооптические исследования взвесей нанотрубок углерода.

6.4 Электрооптические исследования нанотрубок (Мд, Fe, Со, Ni)3Si203(0H)i

6.5 Выводы.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Электрооптические и магнитооптические исследования распределений электрических, магнитных и геометрических параметров частиц в дисперсных системах"

Задачей электрооптики и магнитооптики дисперсных систем и растворов макромолекул является изучение электрических, магнитных и геометрических характеристик входящих в них частиц и структур из них. Многие вопросы устойчивости, образования и изменения со временем таких систем могут быть успешно решены при их электрооптических и магнитооптических исследованиях. Электрооптика и магнитооптика дисперсных систем включает в себя две части, которые тесно связаны между собой. Задача первой части в основном состоит в теоретическом описании оптической анизотропии, которую приобретает изучаемая система при приложении к пей внешних электрических и магнитных полей различного типа, создающих ориентационный порядок входящих в нее частиц. Цель второй части - это экспериментальное измерение этой анизотропии, сопоставление ее с результатами, предсказываемыми теоретическими моделями, и решение обратных задач, позволяющих определять параметры частиц и охарактеризовать те структуры, которые образовались из частиц, входящих в исследуемую систему.

Большинство коллоидов живой и неживой природы, в которых электрическое или магнитное поле способно создавать ориентационпую упорядоченность частиц - это сложные системы. Строгое математическое описание их свойств, особенно оптических - это сложная теоретическая задача, которую удается решить только приближенно. С другой стороны, электрические и магнитные поля даже малой величины легко изменяют ориентацию частиц и создают ярко выраженные эффекты. Эти эффекты не всегда удается описать теоретически, но они легко наблюдаются и хорошо воспроизводятся экспериментально. Последнее обстоятельство делает электрооптический и магнитооптический методы изучения коллоидов и других нанодисперсных систем перспективными, привлекательными и часто превосходящими по своим возможностям иные экспериментальные методы изучения дисперсных систем.

При теоретическом описании наведенной внешними полями оптической анизотропии в полидисперсных системах необходимо использовать функции распределения частиц и наноструктур по их электрическим, магнитным и геометрическим параметрам, определение которых связано с решением обратных задач, использующих результаты электрооптического и магнитооптического экспериментов. Решение таких задач является темой исследования диссертационной работы.

Актуальность темы исследования. На современном этапе развития естественно-научных и технических дисциплин большое значение имеют исследования дисперсных систем, частицы которых обладают размерами в диапазоне от нескольких единиц до нескольких тысяч нанометров. В большинстве таких систем частицы имеют неодинаковые электрические заряды, размеры и иные электрические и магнитные характеристики, т.е. имеется распределение частиц по их геометрическим, электрическим и магнитным параметрам. Свойства систем существенно зависят от вида этих распределений, что делает актуальным их изучение. Решение задачи детального изучения свойств дисперсных систем, в частности коллоидов, возможно лишь при совместном использовании математических, физических и химических методов исследования. Электрооптические и магнитооптические методы исследования нанодисперсных систем позволяют широко варьировать тип и величину внешнего воздействия на систему и изучать наведенную им анизотропию как отклик системы на воздействие. Они дополняют друг друга, создавая единый комплекс методов. Это делает перспективным их развитие и использование при изучении сложных полидисперсных систем, частицы которых обладают взаимозависимыми параметрами.

Цель работы.

Разработка комплексного подхода в электрооптических и магнитооптических исследованиях и использование его для исследования разнообразных дисперсных систем, включая коллоиды и взвеси нанотрубок.

Основные задачи, решаемые в работе. Определение общих закономерностей, объединяющих электрооптические и магнитооптические эффекты в полиднсперсных системах. Построение единого комплекса взаимосвязанных методов, позволяющего проводить в разнообразных дисперсных системах определение распределений частиц по размерам, значениям анизотропии поляризуемости и магнитной восприимчивости с целью установления корреляции между этими параметрами частиц в реальных дисперсных системах, в частности установления статистических зависимостей между значениями анизотропии поляризуемости и константами вращательной диффузии частиц, входящих в полидисперсные системы. Использование этих зависимостей для выявления возможных агрегатов в дисперсных системах и определения их геометрических параметров и анизотропии.

В задачи работы входила разработка и создание автоматизированного экспериментального комплекса и его использование для изучения электрооптических и магнитооптических свойств ряда коллоидов и взвесей нанотрубок, содержащих частицы с разными физическими и химическими свойствами.

Практическая значимость работы. Практическая значимость работы состоит в разработке математических и экспериментальных методов и аппаратуры, позволяющих проводить сертификацию и исследования дисперсных систем, представляющих интерес для науки и промышленности.

Личный вклад автора. Автором диссертационной работы выполнено следующее:

1. Получена система взаимосвязанных интегральных уравнений, включающих в себя данные электрооптических и магнитооптических измерений и функции распределения частиц дисперсной фазы по их электрическим магнитным и геометрическим параметрам в коллоидах и суспензиях.

2. Разработан и апробирован на модельных функциях математический метод, позволяющий определять функции распределения частиц по их параметрам при решении интегральных уравнений Фредгольма первого рода, используемых в электрооптике и магнитооптике полидисперсных систем.

3. Разработан электрооптический метод, позволяющий исследовать полидисперсность неустойчивых коллоидов, основанный на изучении релаксационных кривых наведенной оптической анизотропии, создаваемой электрическими полями коротких импульсов высокой напряженности.

4. Разработаны и созданы экспериментальные установки для электрооптических и магнитооптических исследований полидисперсных систем.

5. Проведены исследования распределений по размерам и значениям анизотропии поляризуемости и магнитной восприимчивости ряда коллоидов с разной структурой частиц и ряда взвесей нанотрубок с разной их структурой.

Апробация работы.

Результаты работы были доложены на:

1. XXXII научной конференции студентов и аспирантов "Процессы управления и устойчивость", СПбГУ, Санкт-Петербург, 2001.

2. Международной конференции "Physics of Liquid Matter", Украина, Киев, 2001.

3. Международной конференции "Molecular order and mobility in polymer systems", Санкт-Петербург, 2002.

4. X Международной конференции по молекулярной и коллоидной электрооптике "ELOPTO-2003", Новый Орлеан, США, 2003.

5. Международной конференции молодых ученых и специалистов "0птика-2003", Санкт-Петербург, 2003.

6. Международной конференции "Устойчивость и процессы управления", Санкт-Петербург, 2005.

7. XI Международной конференции по коллоидной и молекулярной оптике "ELOPTO-2006", Япония, Киото, 2006.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 12 статей [50, 89, 90, 93, 94, 98, 100-102, 104, 110, 142] согласно списку литературы диссертации, 11 из них в рецензируемых научных журналах и сборниках, а также тезисы докладов на 5 конференциях.

Структура работы.

Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения и списка литературы, включающего 143 наименования.

 
Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

6.5 Выводы

На основании представленных в главе результатов исследований можно сделать следующие выводы:

• Методы, разработанные для проведения электрооптических и магнитооптических исследований полидисперсных коллоидов, могут быть использованы для изучения взвесей нанотрубок.

• Электрооптические и магнитооптические исследования нанотрубок углерода показывают, что данные нанотрубки образуют клубки, обладающие высокой электропроводностью и магнитной восприимчивостью. Эти соединения легко деформируются электрическим и магнитным полем, если они взвешены в жидкости.

• Нанотрубки составов {Mg,Fe,Co)3Si20b{OH)i образуют в воде агрегаты, которые могут деформироваться сильным электрическим полем. Агрегативная устойчивость не зависит от содержания Мд, Fe и Со в их структуре.

• Нанотрубки состава Ni^Si20^{0H)4 образуют в воде суспензии, устойчивые к воздействию на них электрических полей.

Заключение

Задачей диссертационной работы было дальнейшее развитие электроооптического и магнитооптического методов и техники исследования жидких дисперсных систем, частицы которых различаются по своим свойствам. В процессе выполнения работы был разработан комплексный метод проведения исследований, включающий различного типа воздействия на изучаемую систему с целью детального изучения электрических, магнитных и геометрических характеристик отдельных, невзаимодействующих между собой, частиц и агрегатов из них. Были проведены комплексные электрооптические и магнитооптические исследования свойств коллоидов, содержащих частицы с различными физическими свойствами и химическими структурами, и при изучении взвесей нанотрубок углерода и гпдросиликатов металлов, существенно разных по структуре и свойствам.

При выполнении работы получены следующие результаты:

1. Разработана методика электрооптических исследований, позволяющая определять распределения частиц по значениям их анизотропии электрической поляризуемости, магнитной восприимчивости и размерам в широком классе коллоидов и взвесей нанотрубок.

2. Разработан метод изучения полидисперсности электропроводных и слабоустойчивых систем, использующий для ориентации частиц в дисперсной системе поля мощных и коротких электрических импульсов.

3. Разработан метод численного решения интегральных уравнений Фредгольма первого рода, описывающих электрооптические и магнитооптические эффекты в полидисперсных систем. Метод основан на использовании особенностей ядер решаемых уравнений, учете дополнительных условий, накладываемых па решение и минимизации функционала штрафных функций, отвечающих за нарушение условий, определенных при постановке задачи. Показано, что при решении задач электрооптики и магнитооптики этот метод по точности превосходит ранее использованные методы.

4. Разработана и создана автоматизированная аппаратура, позволяющая позволяющая определять экспериментальные зависимости, необходимые для определения двухпа-раметрических распределений частиц по значениям поляризуемости и константам вращательной диффузии.

5. Проведены исследования распределений поляризуемости, магнитной восприимчивости, размеров и агрегативной устойчивости ряда водных коллоидов. Полученные результаты исследования хорошо согласуются с теоретическими моделями, описывающими электрические и магнитные и параметры частиц.

6. Изученные электрооптические и магнитооптические свойства взвесей нанотрубок углерода в жидких средах показали, что поляризуемость нанотрубок главным образом определяется их структурой, а не свойствами их двойного электрического слоя. Напротив, на поляризуемость нанотрубок гидросиликатов существенно влияют электрические свойства из поверхностного слоя.

7. Показано, что взвеси нанотрубок в воде обладают меньшей агрегативной устойчивостью, чем гидрозоли.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Войтылов, Алексей Владиславович, Санкт-Петербург

1. A.A. Spartakov, А.А. Trusov, A.V. Voitylov, V.V. Vojtylov. Electro-optics of polydisperse colloids. Chapt. 7. P.193-227 / in Molecular and Colloidal Electro-Optics, ed. by S.Stoylov and M.Stoimenova. 2006. London, N.Y.: CRC Press 594 p.

2. L. Babadzanjanz, A. Voitylov, Numerical methods for inverse problems in electrooptics of polydisperse colloids. //Colloids and surfaces B: Biointerfaces. 2007. V. 56. P. 121-125.

3. А.А. Спартаков, А.А. Трусов, А.В. Войтылов, В.В. Войтылов, Интегральные уравнения в электрооптике биоколлондов и других нанодисперсных систем.// Вестник СПбГУ. Сер.10. 2005, вып.4. С. 102-109.

4. В.В. Войтылов, А.В. Войтылов, Э.Н. Корыткова, В.П. Романов, С.В. Ульянов, В.В. Гусаров, Строение водных дисперсий нанотрубок состава MgsSi205(0H).\. // Ж. Прп-кл. Химии 2008. Т. 81, вып. 2. С. 218-222.

5. A.B. Войтылов, А.А. Спартаков, А.А. Трусов, Теория магнитооптических явлений в дисперсных системах в однородных, линейно ориентированных и скрещенных нолях.// Вестник СПбГУ. Сер.4. 2004, вып.2. С. 24-30.

6. А.В. Войтылов, В.В. Войтылов, А.А. Спартаков, А.А. Трусов, Магнитооптические явления в дисперсных системах в однородных линейно ориентированных магнитных полях.//Коллоидн. Ж. 2007. Т. 69. С. 162-169.

7. А.В. Войтылов, А.А. Спартаков, А.А. Трусов, Анализ дисперсного состава коллоидных систем электрооптическим методом.// Вестник СПбГУ. Сер.4. 2005, вып.1. С. 96-100.

8. A. Voitylov, L. Babadzanjanz, Determination of the distribution function in electrooptical researches of surface phenomena. Abstracts of International Conference "Physics of Liquid Matter: Modern Problems". Kyiv, Ukraine, 2001, p. 103.1. Литература

9. Н.А.Толстой, П.П.Феофилов, О некоторых электрооптических явлениях в коллоидах // Докл. АН СССР. 1949. Т. 66. С. 617-620.

10. S.P. Stoylov, Colloid electrooptics, electrically induced optical phenomena in disperse systems // Adv. Colloid Interface Sci. 1971. V. 3. P. 45-110.

11. Plummer H., Jennings B.R. Light Scattering by Rodlike Macro-molecules Oriented in Alternating Electric Fields // J. Chein. Phys. 1969. V. 50. P. 1033-1034.

12. B.H.Цветков, М.А.Сосинский. Изучение геометрических и магнитных свойств коллоидных частиц методами магнитного и динамического двойного лучепреломления // Журн. экспер. и теор. физики. 1949. Т. 19, вып. 6. С. 543-552.

13. L.G.Nauk, I.N.Desai. Magnetic and optical properties of ultra microscopic crystals // Indian J. Pure Appl. Phys. 1964. V. 13. P. 27-29.

14. Н.А.Толстой, А.А.Спартаков. Электрооптика и магнитооптика дисперсных систем. С-Петербург: Изд-во СП6ГУ. 1996. 244 с.

15. Д-р М. Борн. Оптика. Харьков-Киев: Гостехиздат. 1937. 794 с.

16. М.В.Волькенштейн. Молекулярная оптика, М-Л.: Гослитиздат. 1951. 744 с.

17. A.Cotton, H.Mouton, Mesure absolue de la birefringence magnetique de la nitrobensense.// C.R. Acad. Sci. Paris, 1910. V. 151. P. 862.

18. E.Fredericq, C.Houssier, Electric Dichroism and Electric Birefringence, Oxford: Clarenden Press. 1973. 219 p.

19. A. Peterlin, H.A. Stuart, Uberdie Bestimmung der Gro/?e und Form, sowie der submikroscopiscen Teilchen mit Hilfe der Kunstlchen Dopp electrechung und der inneren Reibung, Z. Phys. 1939. Bd. 112. S. 129-146.

20. В.Н.Цветков. Жесткоцепные полимерные молекулы, Л.: Наука. 1986. 380 с.

21. Стоилов С., Шилов В.Н., Духин С.С., Сокеров С, Петканчин В. Электрооптика коллоидов. Киев: Наукова Думка. 1977. 200 с.

22. В.Н.Шилов, С.С.Духин, Ю.Я. Розен, Теория ориентации частиц электрическим полем в проводящих средах. Коллоидн. журн. 1974. Т. 36, N 5. С. 923-927.

23. Onsager L. Electric moments of molecules in liquids // Л. Am. Chem. Soc. 1936. V. 58. P. 1486-1493.

24. М.А.Леонтович. Введение в термодинамику. Статистическая физика. М.: Наука. 1983. 416 с.

25. В.Н.Цветков, И.Н.Штенникова, Е.И. Рюмцев, Г.Ф. Пирогова, Динамо- и электрооптические свойства молекул полипептидов в конформации спираль и клубок. Высо-комолек. Соед. А. 1967. Т. 9, N 7. С. 1575-1582.

26. В.Н.Цветков, Электрическое двойное лучепреломление в растворах жесткоцепных полимерных молекул. Докл. АН СССР. 1972. Т. 205, N 2. С. 328-331.

27. В.Н.Цветков, Молекулярно-массовая зависимость эффекта Керра в растворах жесткоцепных полимеров. Высокомолек. Соед. А. 1987. Т. 29, N 5. С. 995-1000.

28. Н.А.Толстой, П.П.Феофилов, Новый метод исследования релаксационных процессов и его применение к изучению некоторых физических явлений. ДАН, 1950. Т. 41, N 1. С. 44-107.

29. Н.В.Цветков. Эффект Керра в растворах жесткоцепных полимеров в полярных и неполярных растворителях. Кандидатская диссертация, Л.: ЛГУ. 1990. 147 с.

30. С.Т. O'Konski, К. Yoshioka, W. Ortnung, Determination of electric and optical parameters from saturation of electric birefringence on solutions. J.Phys. Chem. 1959. V. 63. P. 1558-1565.

31. H.Watanabe and A.Morita, Kerr Effect Relaxation in High Electric Fields //I. Prigogine and S. A. Rice, eds., Adv. of Chem. Phys. 1984. V. 56. P. 255-407.

32. В.В.Войтылов, А.А.Трусов, Теория метода изучения стационарных электрооптических явлений в дисперсных системах в однородных электрических полях // Коллоидный Ж. 1977. Т. 39. N 2. С. 258-263.

33. В.В.Войтылов, А.А.Трусов, Дихроизм коллоидных систем в однородных электрических полях // Опт. и Спектр. 1978. Т.44, N 3. С. 405-407.

34. A.Trusov, V.Vojtylov. Electrooptics and Conductometry of Polydispers Systems. N.Y.: CRC Press. 1993. 145 p.

35. S.Tiketomi, Magnetic fluid's anomalous pseudo Cotton-Mouton effect about 107 times lager then that of nitrobenzene. // Jap. J. Appl. Phys. 1983. V. 22, N 7. P. 1137-1143.

36. H.H.Trimrn, K.Darslow and B.R.Jennings, Electric birefringence: a simple apparatus for determining physical parameters of macromolecules and colloids. J.Cliem. Ed. 1984, V. 61, N 12. P. 1114-1118.

37. K.Weir, B.R.Jenings, Electro-optical rotation of polypeptides // p. 153-162 in Colloid and Molecular Electro-Optics 1991. Edited by B.R.Jennings and S.P.Stoylov, Bristol and Philadelphia.: Inst, of Phys. Pub. 1992. 264 p. »

38. Shah M.I., Desai I.N., Nauk I.G. Optical transmission through dispersions of graphite in a magnetic field // Indian J.Pure Appl. Phys. 1968. V. 6. P. 282-285.

39. К.С.Шифрин. Введение в оптику океана. Л.:Наука. 1984. 278 с.

40. M.Kerker. The scattaiing of light and other electromagnetic radiations. N.Y.: CRC Press. 1969. 660 p.

41. Г.Р.Кройт. Наука о коллоидах, т.1. М.: Наука. 1955. 527 с.

42. Г.Хюлст. Рассеяние света малыми частицами. М.: 1961. 536 с.

43. К.С.Шифрин. Рассеяние света в мутной среде, М.: Гостехиздат. 1951. 228 с.

44. В.А.Гашко, К.С.Шифрин, Определение распределения частиц по размерам по спектральным индикатрисам рассеяния // Изв. АН СССР ФАО. 1976. Т. 12, N 10. С. 1045-1052.

45. N.G. Khlebtsov, A.G. Melnikov, V.A. Bogatyrev. The linear dichroism and birefringence of colloidal dispersions: approximate and exact approaches // J. Colloid Interface Sci. 1991. V. 146. P. 463-478.

46. Wippler, C., and Scheibling, G. Description d'un appareil pour l'etude la diffusion de la lumiere. J. Chim. Phys. 1954. V. 51. P. 201-205.

47. I.S.Fedorova, Solution of inverse scattering problems in the Rayleigh-Debye approximation: I. Determination of the diameter distribution of assemblies of long cylinders // J. Colloid. Int. Sci. 1977. V. 59. P. 98-105.

48. I.S.Fedorova, V.B.Emelyanov, Solution of inverse problems of scattering in the Rayleigh-Debye approximation : II. Determination of diameter distribution functions of thin spherical shells // J. Colloid Int. Sci. 1977. V. 59. P. 106-112.

49. Р. Ньютон. Рассеяние волн и частиц. М.: Мир. 1969. 607 с.

50. B.R.Gennings, H.G.Gerard. A light scattering study of Tobacco Mosaic Virus solutions when sugjected to electric fields. J.Chemical Physics. 1966. V. 43. P. 1291-1296.

51. П.М.Морс, Г.Фешбах. Методы теоретической физики. М.: MJL 1960. 856 с.

52. Langevin P. Sur les birefringence electrique et magnetique.// C.R. Acad. Sci. Paris. 1910. V. 151. P. 475-478.

53. O'Konski С., Halthner A. Characterization of the monomer and dimer of tobacco mosaic virus by transient electric birefringence.// J. Amer. Chem. Soc. 1956. V. 78. P. 3604-3610.

54. M. J. Dave, R. V. Mehta, H. S. Shah, J. N. Desai, and Y. G. Naik, Optical transmission and birefringence of colloidal iron oxide in a magnetic field // Indian J. Pure Appl. Phys. 1968. V. 6, N 7. P. 364-366.

55. A.A.Spartakov, A.A.Trusov, A.V.Voitylov, V.V.Vojtylov. Electro-optics of polydisperse colloids. Chapt. 7. P.193-227 / in Molecular and Colloidal Electro-Optics, ed. by S.Stoylov and M.Stoimenova. 2006. London, N.Y.: CRC Press 594 p.

56. Ю.Я.Еремова, В.Н.Шилов. Продольная поляризация непроводящих частиц в однородном постоянном электрическом поле // Коллоидн. Ж. 1975. Т. 37, N 4. С. 635-639.

57. Ю.Я.Еремова, В.Н.Шилов. Поперечная поляризация непроводящих частиц в посто-янномэлектрическом поле // Коллоидн. Ж. 1975. Т.37, N 6. С. 1090-1095.

58. Perrin F. Mouvement brownien d'un ellipsoide I. Dispersion dielectrique pour des molecules ellipsoidales // J. Phys. Radium. 1934. V. 5. P. 497-511.

59. В.В.Войтылов, Н.А.Толстой, А.А.Трусов, Электрооптическое исследование электрических свойств коллоидов и его связь с теорией поляризуемости сфероидальной частицы. // Коллоид. Ж. 1980. Т. 42, N 6. С. 1051-1056.

60. В.В.Войтылов, А.А.Спартаков, Н.А.Толстой, А.А.Трусов. Постоянный электрический дипольный момент и анизотропия поляризуемости водного коллоида бензопур-пурина // Коллоидн. Ж. 1981. Т.43, N 3. С. 440-449.

61. С.Сокеров, И.Петканчин, С.П.Стоилов. Электрические свойства коллоидных растворов бензопурпурина./ сб. Поверхностные силы в тонких пленках, под ред. Б.В.Дерягпна, М.: Наука. 1972. С. 96-101.

62. В.В.Войтылов, Т.Ю.Зернова, А.А.Трусов, Исследование полидисперсности коллоидов и суспензий с помощью электроориентационных методов.// Вестник Санкт-Петербургского Университета, Сер.4. 1996, вып.2 (N 11). С. 30-41.

63. Т.Ю.Зернова. Электроориентациоппые исследования полидисперсности коллоидов и суспензий в слабых полях.Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. С-Петербург: Изд-во СПбГУ. 1998. 120 с.

64. Н.А.Толстой, А.А.Спартаков, А.А.Трусов, Электрооптические явления во вращающемся поле и жесткий дипольный момент коллоидных частиц.//Опт. и Спектр. 1965. Т. 19. С. 826-828.

65. В.В.Войтылов, Е.В.Рудакова, А.А.Спартаков, Н.А.Толстой, А.А.Трусов, Р.Булос, П.Йортинберг, К.Суелех, И.Шахин, Электрооптические явления в лиофобных коллоидах. Развитие метода вращающегося поля.// Коллоиди. Ж. 1982. Т. 44. С. 107113.

66. Н.А.Толстой, Э.Л.Китанина, А.А.Трусов, Е.В.Рудакова, А.А.Спартаков, Электрооптические явления в лиофобных коллоидах. Электрооптические явления во вращающемся электрическом поле в случае полидисперсного коллоида.// Коллоидн. Ж. 1973. Т. 35. С. 497-503.

67. Ф.М.Куни, Б.А.Сторонкин, Броуновское вращение во внешних полях.//ТМФ. 1977. Т. 31. С. 416-430.

68. Ф.М.Куни, А.А.Мелехов, Б.А.Сторонкин, Трехмрная вращательная релаксация во внешних полях.//ТМФ. 1978. Т. 34. С. 374-386.

69. Б.А.Сторонкин, Ф.М.Куни, Вращательная диффузия в сильных внешних полях. //Коллоидн. Ж. 1977. Т. 39. С. 1118-1124.

70. Б.А.Сторонкин, Ориентационная релаксация при сильном индуцированном внешнем взаимодействии с внешним полем. //ТМФ. 1979. Т. 41. С. 289-296.

71. N.A.Tolstoy, A.A.Spartakov, New ivestigatioiis of electro-optical phenomena in rotating and crossed electric fields of different type. /Colloid and molecular Electro-Optics 1991, ed/ by B.R.Jennings and S.P.Stoylov. 1992. P. 37-43.

72. А.А.Трусов. Электрооптические исследования коллоидов и суспензий.Диссертация на соискание уч. степ, доктора физ-мат паук. Ленинградский университет. 1980. 379 с.

73. Н.А.Толстой, Е.В.Рудакова, А.А.Спартаков, А.А.Трусов, Исследование влияния ионов тория на электрические характеристики коллоидных частиц методами вращающегося электрического поля и микроэлектрофореза.// Коллоидн. Ж. 1990. Т. 52. С. 637-641.

74. Д.В.Бимс. Двойное лучепреломление в электрическом и магнитном поле. // УФН. 1933. Т. 13. С. 209-252.

75. М.М.Майоров, А.О.Цеберс, Релаксация магнитного двойного лучепреломления и дихроизма золей ферромагнетиков. // Коллоидн. Ж. 1977. Т. 36. С. 1087-1093.

76. В.Н.Цветков, М.И.Сосинский, Вращающиеся магнитные поля как метод исследования коллоидных систем. // Коллоидн. Ж. 1949. Т. 2. С. 197-205.

77. H. Konig Magnetische Doppelbrechung organischer Fliissigkciten und ihrer Dampfe // Annalen der Physik. 1938. V. 423, Issue 4. P. 289-314.

78. Л.М.Блинов. Электро- и магнитооптика жидких кристаллов. М: Наука. 1978. 384 с.

79. Э.Я.Блум, М.М.Майоров, А.О.Цеберс. Магнитные жидкости. Рига: Зинатне. 1989. 386 с.

80. К.В.Ерин. Изучение кинетики двойного лучепреломления в коллоидных системах при воздействии внешних электрических и магнитных полей. Диссертация на соискание уч. степени кандидата физ.-мат. наук. Ставропольсий государственный университет. 2001. 151 с.

81. W.Reed, J.H.Fendler, Anisotropic aggregates as the origin of magnetically induced dichroism in ferrofluids. //J. Applied Physics. 1986. V. 59. P. 2914-2924.

82. I.G.Nauk, I.N.Desai, Magnetic and optical properties of ultramicroskopic crystals. // Indian J. Pure Appl. Phys. 1975. V. 13. P. 27-30.

83. A. Spartakov, A. Trusov, V. Vojtylov. Magnitooptical determination of particle shape distribution in colloids // Colloids and Surfaces. A: Physicochemical and Engeneering Aspects. 2002. V. 209. P. 131-137.

84. А.А.Спартаков, Н.А.Толстой, С.Н.Байбеков, магнитооптический метод определения формы частиц в суспензиях. Опт. и Спектр. 1986. Т. 60. С. 1294-1299.

85. А.А.Спартаков, Н.А.Толстой, Магнитооптические методы доказательства существования постоянного магнитного момента у кристаллов ароматических веществ в водных суспензиях. Оптика и Спектр.1981, Т. 51. С. 391-398.

86. А.А.Спартаков, Н.А.Толстой, Аромагнетизм. Опт. и Спектр. 1988. Т. 64. С. 1152-1160.

87. В.В.Войтылов, А.А.Спартаков, Е.В.Старицкая, А.А.Трусов, Магнитооптический эффект во вращающемся поле в случае полиморфного коллоида. // Коллоидн. Ж. 2002. Т. 64. С. 313-316.

88. Н.А.Толстой, Э.Л.Китанина, А.А.Трусов, А.А.Спартаков, Е.В.Рудакова, Электро-опгические свойства лиофобных коллоидов. Электрооптическое явление во вращающемся поле в случае полидисперсного коллоида. // Коллоидн.Ж. 1973. Т. 35. С. 497-503.

89. R.M.G.Watson, B.R.Gennings, The size dependence of the electrical polarizability anisotropy of aqueus colloids. // Proc. R. Soc. bond. A. 1996. V. 452. P. 1597-1608.

90. L.Babadzanjanz, A.Voitylov, Numerical methods for inverse problems in electrooptics of polydisperse colloids. //Colloids and surfaces B: Biointerfaces. 2007. V. 56. P. 121-125.

91. C.T.O'Konski, B.N.Zimm, New method for studing electrical orientation and relaxation in aqueus colloids. Preliminary results with tobacco mosaic virus. // Science. 1950. V. 111. P. 113-116.

92. J.Schweitzer, B.R.Jennings, Electrooptical decay analysis for polydisperse systems. // Biopolymers. 1972. V. 11. P. 1077-1089.

93. А.А.Спартаков, А.А.Трусов, А.В.Войтылов, В.В.Войтылов, Интегральные уравнения в электрооптике биоколлоидов и других нанодпсперсных систем.// Вестник СПбГУ. Сер.10. 2005, вып.4. С. 102-109.

94. В.В.Войтылов, А.А.Спартаков , А.А.Трусов, Электрооптический метод определения функции распределения днхроичных частиц по размерам, учитывающей их коэффициент ослабления света. // Опт. и Спектр. 1978. Т. 44. С. 604-606.

95. В.В.Войтылов , А.А.Трусов, Т.Ю.Зернова, Электрооптический и кондуктомегриче-ский эффекты в коллоидах и суспензиях в синусоидально модулированных электрических полях.// Коллоидн. Ж. 1994. Т. 56. С. 481-486.

96. В.В.Войтылов , Т.Ю.Зернова, А.А.Трусов, Изучение корреляции размеров и поля-ризуемостей частиц в коллоидах методами электрооптики. // Опт. и Спектр. 2001. Т. 91. С. 680-684.

97. А.В.Войтылов, А.А.Спартаков, А.А.Трусов, Релаксация электрооптического эффекта в коллоидах, наведенного полем коротких импульсов. // Опт. и Спектр. 2008. Т. 104, N 6. С. 1023-1027.

98. A.L. Edwards, The Correlation Coefficient. Ch. 4, p. 33-46. in An Introduction to Linear Regression and Correlation. San Francisco, CA: W. H. Freeman, 1976, 213 p.

99. А.В.Войтылов, А.А.Спартаков, А.А.Трусов, Теория магнитооптических явлений в дисперсных системах в однородных, линейно ориентированных и скрещенных полях.// Вестник СПбГУ. Сер.4. 2004, вып.2. С. 24-30.

100. А.В.Войтылов, В.В.Войтылов, А.А.Спаартаков, А.А.Трусов, Магнитооптические явления в дисперсных системах в однородных линейно ориентированных магнитных полях.//Коллоидн. Ж. 2007. Т. 69. С. 162-169.

101. Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц. Теоретическая физика. Т.8. Электродинамика сплошных сред. М.: Наука. 1982. 620 с.

102. А.В.Вохггылов, А.А.Спартаков, А.А.Трусов, Анализ дисперсного состава коллоидных систем электрооптпческим методом.// Вестник СПбГУ. Сер.4. 2005, вып.1. С. 96-100.

103. А.Н. Тихонов, В.Я. Арсенин. Методы решения некорректных задач. М: Наука, 1979. 285 с.

104. B.C. Сизиков. Математические методы обработки результатов измерений. СПб.: Политехника. 2001. 240 с.

105. К. Рашфорт. Восстановление сигналов, функциональный анализ и интегральное уравнение Фредгольма превого рода. С. 15-46, в кн. Реконструкция изображений. Под редакцией Г. Старка. М.: Мир. 1992. 636 с.

106. W. Pogorzelski. Integral equations and their applications, vol.1. London: Pergamon Press. 1966. 714 p.

107. A.B. Гончарский, A.M. Черепагцук, А.Г. Ягола. Численные методы решения обратных задач астрофизики. М.: Наука. 1978. 336 с.

108. Дж. Голуб, Ч. Ван Лоун, Матричные вычисления. М.: Мир. 1999. 548 с.

109. А.Н. Тихонов, А.В. Гончарский, В.В. Степанов, А.Г. Ягола. Численные методы решения некорректных задач. М.: Наука. 1990. 226 с.

110. Д.А.Фридрихсберг. Курс коллоидной химии. Л.: Химия. 1995. 400 с.

111. Б.А.Лопатин. Теоретические основы методов анализа. М.: Наука. 1975. 280 с.

112. Б.А.Лопатин. Кондуктометрия. Новосибирск: СО АН СССР. 1964. 320 с.

113. Б.В.Дерягин. Современная теория устойчивости лиофобных суспензий и золей./ Труды III всесоюзной конференции по коллоидной химии. М.: Изд-во API СССР. 1956. 235 с.

114. Г.Зонтаг, К.Штренге. Коагуляция и устойчивость дисперсных систем. Ленинград: Химия. 1973. 152 с.

115. Е.Г.Куковский. Особенности строения и физико-химические свойства глинистых минералов. Киев: Наукова Думка. 1966. 132 с.

116. Б.Б.Фаунен, Р.С.Крэнделл. Электрохимические дисплеи на основе WOs /Дислеи. М.: Мир. 1982. С. 228-266.

117. Ю.Ю.Петров. Электроповерхностные свойстав и устойчивость дисперсий оксида вольфрамы (VI) в растворах электролитов. Кандидатская диссертация. Санкт-Петербург. 2007. 160 с.

118. И.И.Жуков. Коллоидная химия. Ленинград: Изд-во ЛГУ. 1949. 324 с.

119. С.С.Духин, Б.В.Дерягин. Электрофорез. М.: Наука. 1976. 327 с.

120. С.П.Боровков,Н.А.Толстой,В.В.Войтылов, А.А.Трусов. Влияние ионного состава дисперсионной среды на величину анизотропии электрической поляризуемости частиц алмаза.// Коллоидн. Ж. 1980. Т. 42. С. 1057-1063.

121. П.Харрис. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века. М.: Техносфека. 2003. 336 с.

122. А.И.Гусев. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологин. М.: Физматлит. 2005. 416 с.

123. Э.Г.Раков. Нанотрубки и фулерены. Учебное пособие. М.: Физматкнига. 2006. 376 с.

124. S.Polushiii, E.Rjumtsev. Magneto-optic properties of carbon nanoparticles in suspension. // International J. of Naanoscience. 2002. V. 1. P. 269-275.

125. Э.Н. Корыткова, А.В. Маслов, В.В. Гусаров. Гидротермальный синтез неорганических нанотрубок // Химия поверхности и синтез низкоразмерных систем. Сб. научн. тр. под ред. Малыгина А.А. СПб.: СПбГТИ(ТУ). 2002. С. 54-59.

126. Э.Н. Корыткова, J1.H. Пивоварова, О.Е. Семенова, И.А. Дроздова, В.Ф. Повинич, В.В. Гусаров. Гидротермальный синтез нанотрубчатых Мд — Fe— гидросиликатов. //Ж. Неорганической Химии. 2007. Т. 52. С. 388-394.

127. Э.Н. Корыткова, Л.Н. Пивоварова, В.В. Гусаров. Влияние железа на кинетику образования нантрубок хризотила состава (Mg,Fe)zSi205(0H)i в гидротермальных условиях. // Геохимия. 2007, N 8. С. 898-904.

128. Э.Н. Корыткова, Л.Н. Пивоварова, И.А. Дроздова, В.В. Гусаров. Гидротермальный синтез нанотубулярных Со — Мд— гидросиликатов со структурой хризотила. // Ж. Общей Химии 2007. Т. 77. С. 1600-1607.

129. В.В.Войтылов, А.В.Войтылов, Э.Н.Корыткова, В.П.Романов, С.В.Ульянов, В.В.Гусаров, Строение водных дисперсий нанотрубок состава MgzSiiO^OH)^. 11 Ж. Прикл. Химии 2008. Т. 81, вып. 2. С. 218-222.

130. С.С. Духин. Электропроводность и электрокинетические свойства дисперсных систем. Киев: "Наукова Думка". 1975. 236 с.