Исследования особенностей формирования наночастиц серебра и рутения на поверхности полиимида тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Кондрашина, Ольга Вячеславовна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Нижний Новгород МЕСТО ЗАЩИТЫ
1998 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.04 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Исследования особенностей формирования наночастиц серебра и рутения на поверхности полиимида»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследования особенностей формирования наночастиц серебра и рутения на поверхности полиимида"

РГ6

2 2

ГЙЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

КОНДРАШИНА Ольга Вячеславовна Исследования особенностей формирования наночастиц серебра м рутения на поверхности полиимида

Специальность 02.00.04 — физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Нижний Новгород 1998

Работа выполнена на кафедре физической и коллоидной химии Нижегородского государственного технического университета

Научный руководитель: , ,. ,.

доктор химических, наук, с.н.с. Мельникова Н.Б.

Официальные оппоненты:

доктор химических наук с.н.с. Перевощиков В.А.,

кандидат химических наук, с.н.с. Ганженко Т.С.

Ведущая организация: Московский Государственный Университет им. М.В. Ломоносова

Защита диссертации состоится ^^ иЛОЬи^ {993 г в ч на заседании диссертационного Совета Д 063.85.05 в Нижегородском государственном техническом университете по адресу: 603600, г. Н.Новгород, ул. Минина, 24.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного технического университета

Автореферат разослан ^ ^ 1М-&-4Я {993 г

Ученый секретарь диссертационного Совета кандидат химических наук, доцент Сл/^'1 ^

Сулимова Т.Д.

Актуальности проблемы. Полимерные материалы, содержащие наночастицы благородных металлов, находят широкое применение в качестве высокоселектнвных и 'эффективных катализаторов, полупроводников, светофильтров. Большой интерес вызывают тонкие пленки иано-частиц металлов островковой природы на поверхности полимеров, что обусловлено комплексом уникальных физико-химических свойств этих систем и возможностью их использования в микроэлектронике. Создание таких материалов требует принципиально нового подхода к технологии их получения, установления физико-химических закономерностей модификации поверхности полимера для формирования наноструктур благородных металлов и изучения поверхностных явлений, которые лежат в основе процесса получения наночастац металлов на поверхности полимера.

Цель работы. Целью настоящей работы является установление физико-химических закономерностей процесса формирования наночастац серебра и рутения на поверхности полиимидов и изучение поверхностных явлений - смачивания и адсорбции, лежащих в его основе.

В задачи исследования входят: 1) изучение технологических особенностей получения и свойств наночастац серебра и рутения на модифицированной поверхности полиимида; 2) изучение возможностей получения поверхностных тонких пленок заданной проводимости на основе рутенатных комплексов; 3) исследование закономерностей смачивания и растекания на поверхности полиимидов для создания методологической основы анализа состояния поверхности полиимида в процессе формирования наночастиц металла; 4) исследование закономерностей процесса адсорбции соединений серебра и рутения на модифицированной поверхности полиимида.

Научная новизна. Изучено состояние мезопористой поверхности полиимида в процессе формирования наноструктур соединений серебра и рутения методом анализа кинетических кривых смачиваемости и рас-

текания в условиях натекания = f(t) с использованием статических и динамических краевых углов смачивания каплей исполярной и полярной жидкостей в широком интервале pH. Показано, что движущей силой изменения смачивания являются процессы в твердой фазе: перестройка не-зациклизованных полиамидокислотных групп или ионизованных форм полиамидокислот, образующихся в процессе модификации, под влиянием среды, гидратация поверхностных центров, кислотно-основные взаимодействия бренстедовского типа. Продемонстрирована целесообразность анализа кинетических кривых ©а = f(t) для характеристики ионизованных поверхностных структур. Установлена связь между степенью ионизации а поверхностных карбоксильных групп и кинетическим параметром — временем полного растекания капли

На основании данных изучения кинетики, концентрационной и температурной зависимостей процесса адсорбции ионов серебра, изучения влияния pH среды, доказательства поверхностных структур методом встречного синтеза и ИК-МНПВО, доказано протекание процесса по типу хемосорбции с образованием хелатов серебра в приповерхностных слоях.

Выявлен эффект аномального поглощения света в тонких пленках серебра островковой природы. Показана взаимосвязь между величиной поверхностного сопротивления Ru-содержащнх пленок и условиями их получения.

Практическая значимость. Полученные данные об условиях формирования пленок серебра островковой природы позволяют их использовать в качестве светофильтров специального назначения. Выявление оптимальных условий осаждения рутенийсодержащих пленок является предпосылкой создания новых материалов с заданной поверхностной проводимостью.

Апробация работы. Материалы, вошедшие в диссертацию, докладывались: 1) на Международной конференции "Wetting and self —

Organization in Thin Liquid Film", Germany, Konstanz, 18-21 September 1995; 2) па Международной конференции "Iй International Congress on Adhesion Science and Technology", The Netherlands, Amsterdam, 16-20 October 1995; 3) на семинаре "Practical Use of Contact Angles in Analysis of Surface of Polymer", France, Toulouse, INSA, Chemical-Ingineering Department, 18 July, 1996; 4) I» Нижегородская научная сессия молодых ученых (физика, химия) 24-27 апреля 1996г.

По результатам работы опубликовано 4 печатных работы.

Структура н объём работы. Работа состоит из введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и библиографии. Общий объём составляет 118 страниц машинописного текста (в т.ч. 8 таблиц, 26 рисунков, список цитируемой литературы из 78 наименований).

Объектом исследования был выбран полиоксидифениленпиромел-литимнд (полиимид ППИ (I)), имеющий характеристики; степень имди-зации (3=78%, толщина 40±5 мкм, диаметр пор 5-20 нм, удельная поверхность 7 м2/г. Элементарное звено ППИ:

Щелочную модификацию ППИ проводили в водном растворе ЗМ №ОН при 313К в течение 30 минут. В результате такого воздействия на поверхности образуются натриевые соли полиамидокислоты (№-ПАК

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

R

ППИ (I)

Nii-ПАК (И)

s

Плазменно-химическое воздействие низкотемпературной плазмой кислорода осуществляли на установке типа 01 СТД-150 при давлении 107 Па в интервале температур от 305 до 393К в течение 3-20 минут. i. Получение и анализ свойств тонких пленок островкового характера на основе серебра и рутения.

Тонкие металлсодержащие плёнки получали обработкой водными растворами ацетата или нитрата серебра, а также хлорида рутения (III) поверхности полиимида, модифицированного плазмой кислорода или щелочным гидролизом. Заключительной операцией получения частиц металла является одна из следующих методик: УФ-облучение, обработка в ацетатно-фосфатных буферных растворах при рН>9, либо в водных растворах, содержащих восстановители: формальдегид, гидразин сульфат, тетрагидроборат натрия.

По результатам фазового электронографического анализа и электронной микроскопии показано, что во всех случаях после заключительной стадии на поверхности полиимида образуются агломераты металлического серебра или рутения, имеющие толщину ¡0-20 нм. Средний размер агломератов серебра колеблется от 3 до 350 нм, а рутения от 3 до 100 нм. Усредненный размер кристаллов, составляющих агломераты соответствует 1.5-3.5 нм. Данные рентгеноструктурных исследований Ag-пленки: 38.3° (111); 44.4° (200); 64.4" (220); 77.5° (311); 81.7« (222); 97.9(> (400); 110.5° (331). Кристаллы Ag имеют кубическую кристаллическую решетку с параметром Средний размер микрокристаллов се-

ребра был установлен по ширине дифракционного пика и рассчитан по уравнению Шеррера:

Д(20) = A./D-cos0, где Д(20) — ширина пика на 1/2 интенсивности; к — длина волны используемого света; 0 — угол Брегга.

Показано, что тонкие плёнки серебра, имеющие островковый характер, проявляют эффект аномального поглощения света (АПС)тф«с.1).

Рис.I. ■Зависимость доли поглощенной световой мощности пленкой серебра А,,»., поляризованного излучения от длины врлны (1,2,3 — восстановление в буферном растворе с рН 11.03; 4 — восстановление в щелочном растворе формальдегида) при углах падения: I) 5 град; 2) 10 град;".\4) 45 град.

А= 1- Я-Т,

где Я — коэффициент отражения, Т — коэффициент пропускания.

Оптические свойства тонких плёнок серебра в значительной мере определяются условиями их формирования (табл. I).

Таблица 1.

Условия получения и оптические свойства тонких плёнок серебра.

Условия восстановления Cabnoj, М в р-ре Характеристика пленок

20 мл/л 40% водного раствора СНгО в 0.25М растворе NaOH т=5мпн, Т=293К. 0.003 0.006 0.012 0.030 АПС, Хшлл-420нм АПС, Хшах-430нм АПС, ?.mai=550HM

УФ-воздействие т=2мин. 0.006 0.030 —

Ацетатно-фосфатный буферный раствор, рН IJ .35, т=5мин, Т=2931<. 0.003 0.012 о.озо АПС, Ятах=435нм АПС, Х.тэ1=550нм

0.03М NaBHj в 0.3M растворе NaOH, т=5мин, Т=293К. 0.003 0.006 0.012 0.030 АПС, \тах=<Шнм АПС, *.гаи=445нм АПС, Лта,=560нм

Тонкие пленки рутения являются более однородными и сплошными, чем пленки серебра. Удельное электрическое поверхностное сопротивление тонких пленок рутения = 1 • !02 - 1 • 1С4 ОмсмЧ Ии-содержащие плёнки были получены осаждением из неводных растворов рутенатных комплексов (Ш-У!) в растворителях: диметилформамиде (ДМФА), пиридине (Ру), ацетонитриле (СШСК), триэтиламине (ТЭА). Нами показано, что в результате неводной модификации ППИ образуются тонкие поверхностные пленки на основе рутенатов, поверхностное сопротивление которых на несколько порядков ниже.чему исходного ППИ (Ку.!^ НО'Юм-см-2). Дополнительная обработка в. растворе силь-

; 7

ных восстановителей (например, ЫгН^НгБО-!, ЫаВН^) приводит к образованию кристаллических агломератов металлического ругения (данные рентгеноструктурного и ЭМ-анализов) (табл.2).

Таблица 2.

Неводная модификация. Характеристика модифицирующих

растворов и тонких пленок (Т= 313-343 К).

Комплексная соль рутения Растворитель УФ-спектры поглощ. модиф. растворов Яшах, НМ Пов. сопротивление плёнки, Омсм2

Na2fRu(N0)(N02)40HJ (III) ДМФА-Ру CHjCN-Py ДМФА-ТЭА CHjCN-ТЭА 400,500 300, 440, 500 310,440,500 М0М-10' Ы0М10>* ЫОз*

Pb[Ru(NO)(NO:)^OHl (IV) ДМФА-Ру СНзСЫ-Ру СНзСМ-biPy CHjCN-ТЭА 330, 440, 500 300, 440, 500 МО' МО5 НО-ММ4 МО5

[Ru(N0)(NH5)40HlCb (V) ДМФА-Ру ДМФА-biPy 300, 340,440, 500 Ы0М- Ю6 мо^

[Ru(C0)(NH3)40H]Cb (VI) ДМФА-biPy — МОМ-Ю5

Примечание: * ППИ дополнительно обрабатывался в щелочном

растворе тетрагидробората натрия.

Качество тонких пленок металлов определяется: 1) надмолекулярной структурой и химической природой поверхностных слоев; 2) характером протекания процессов адсорбции соединений металлов из растворов. Наиболее существенно влияние процесса адсорбции на оптические свойства (эффект АПС) для Ag-coдepжaщиx пленок.

В связи с этим основное внимание в работе было уделено этим двум аспектам.

2. Состояние тонких поверхностных слоев модифицированного полии-мида в процессе формирования тонких плёнок серебра и рутения.

Изучение кинетических закономерностей смачивания и растекания капли полярной жидкости (воды, буферного раствора с рН 7) на исходном полиимиде ППИ (I) показало, что изменение краевого угла смачивания © в зависимости от времени контакта капли с полиимидом прохо-£

дит в несколько стадии: !) быстрое достижение стационарною 0; 2) остановка растекания ©таю; 3) медленное уменьшение 0 от стационарного до некоторого критического ©kP«i.= 17-20 град.; 4) быстрое спонтанное растекание капли с образованием плоской плёнки, характеризующееся величиной тх — временем полного растекания капли (рис.2а,6,3),

Для исключения влияния ионизации карбоксильных групп в неза-циклизованных полиамидокислотных звеньях полиимида на процессы смачивания и растекания была проведена серия экспериментов с использованием буферного раствора с рН 7 в качестве полярной среды и смачивающей жидкости.

Отличия в смачиваемости поверхности полимера каплей буферного раствора рН 7 и воды следующие: увеличение длительности плато — почти в три раза для буферного раствора рН 7, уменьшение средней скорости растекания почти в два раза, увеличение т* от 180 минут (вода) до 240 минут (буферного раствора рН 7).

Сложное поведение капли жидкости на поверхности полиимида, имеющего незациклизованные полиамидокислотные звенья с реакцион-носпособиой карбоксильной группой, вероятно, можно объяснить процессами в твердой фазе, приводящими к снижению ysi. Для более глубокого взаимодействия полярной жидкости с мезопористым полиимидом (процессы в твердой фазе) были проведены эксперименты с предварительным погружением полимера в буферный раствор перед анализом смачиваемости. Показано, ЧТО Отаго уменьшается на 10-13 град, средняя скорость растекания уменьшается почти в четыре раза (рис.2 кривая 2'; рис.3 кривая 2). '

80-босого о

©„, град.

\

\

4; 3:

Рис.2. Кинетические кривые ©„= Цт). 1,2) капля воды на поверхности ППИ при 295 К и 323 К, соответственно; Г,!") капля воды (Г) и буферного раствора рН 7 (I") при 293 К на поверхности ППИ в начальный период; 2') капля воды на поверхности ППИ, предварительно выдержанной в буферном растворе: 3) капля воды на модифицированной в 3 M NaOH поверхности ППИ.

Рис.3. Зависимость ©»= !"(т): 1) калля буферного раствора рН 7 на исходной поверхности ППИ; 2) капля буферного раствора рН 7 на поверхности ППИ, предварительно погруженной в буферный раствор рН 7; 3) капля С1ЬЬ ни поверхности ППИ; 4) капля СН:Ь на модифицированной в 3 М ИаОН поверхности ППИ.

60

120

180

240

Г, НИН.

Предположение о "перестройке" надмолекулярной структуры поверхностного слоя с участием карбоксильных групп находит подтверждение в следующих экспериментах: 1) независимость ©„,»„, при смачивании каплей неполярной жидкости — СНгЬ, доля дисперсионной составляющей поверхностного натяжения которого составляет 98%, от поверхностной концентрации полярных карбоксильных групп [СООНр полимера (рис.3 кривые 3, 4). При этом длительность плато увеличивается почти в тридцать раз; 2) сильное влияние температуры на процесс растекания жидкости любой химической природы (признак химического смачивания) (табл.3); 3) старение поверхности, характеризующееся изменением в смачиваемости (значительное повышение 0««,) модифицированной щелочами и плазменно-химической обработкой поверхности ППИ, под влиянием внешних условий — водная среда при 293 К, воздушная атмосфера при 423 К (рис.4, 5).

\0

Рис.4. Изменение смачиваемости поверхности ППИ модифицированного плазмой кислорода, при старении: I) нагревание при 403 К ППИ после модификации; 1) двухстадийное нагревание П ПИ при 403 К до (в течение трех часов) и после модификации; 3) погружение модифицированного ППИ о 0.1 н раствор НС1.

Рис.5. И?менение смачиваемости поверхности ППИ, модифицированного в 3 М растворе ЫаОН, при старении: I) иа воздухе при 291 К; 2) нагревание при 393 К; 3) в дистиллированной воде при 298 К. т — время воздействия цэеды.

х.иин.

Таблица 3.

Характеристика смачивания и растекания на поверхности

модифицированного ППИ по данным кинетических кривых ©а= 1'(т).

Поверх-ть Условия анализа ©плато, град. Время полн. растек. т„,мин.

среда смач. жид. Т, К

гти воздух вода 293 323 70 73 \90 50

буфер, р-р. 293 323 70 71 240 50

буфер, р-р. рН 7 буфер, р-р. 293 323 60 59 260 50

СНзЬ 293 . 27 110

К'а-ПАК воздух вода 293 323 21 25 4-5 4-5

СНзЬ 293 33 ПО

Си-ПАК воздух вода 293 55 80

АЙ-ПАК воздух аода 293 62 \20

ППИ после воздух плаз-хнм. обр вода 293 0-5 0

буфер, р-р. 293 0-5 0

Анализ кинетических кривых 0а = Г(т) позволяет также оценить

гонизацшо поверхностных карбоксильных групп модифицированного ШИ. Время полного растекания капли т^на поверхности при постоян-

Н

60 ПО 180

Х.НИН.

ной общей концентрации карбоксильных и карбоксилатных груп

[COOH{s + [COO-{s =,const = I • Ю"7 М-см'2 увеличивается в ряду (табл.3):

ППИ-Ch* (плазма) < Na-ПАК < Cu-ПАК < Ag-ПЛК т.,мин. О 4 80 120

Степень ионизации а = [COO j5 / (fCOOHp + [COO ]5), рассчитанна

по ИК-МНПВО спектрам по полосам 1620 см1, 1420 см

(карбоксилатные группы) и 1550 см-' (карбоксильные группы), умеш

шается в ряду:

Na-ПАК > Cu-ПАК > Ag-ПЛК > Н-ПАК а=0.99 а=0.63 * а=0.33 а=0 Для поверхности Ме-ПАК при [COOH]s+[COO] = const, связь ст<

пени ионизации а с т«, может быть описана эмпирическим уравнением:

а= 1- Ьг.г,

где b — эмпирический параметр, отражающий геометрию поверхности суммарную концентрацию карбоксильных и карбоксилатных групп пс лимера (рис.6).

Рис.6. Корреляция степени ионизации а = (COOt/([COOHl> + [COO ]«) и параметра — времени полного растекания капли.

« 0iCN^nAK}

0.750.5' 0.25 0

[AgMlAKj

40

80

120 Та), МИН.

Таким образом, анализ кинетических кривых смачивания и раст( кания капли жидкостей на поверхности полимеров в различных услов1 ях свидетельствует о плодотворности использования параметров: вплш скорости. растекания для оценки состояния поверхности полимер: Предложенная методика анализа состояния поверхности полимеров п( зволяет охарактеризовать ионизацию поверхностных групп модифищ рованного полимера. и

3. Адсорбция ионов серебра на модифицированной поверхности полиимида.

Зависимость величин абсолютной адсорбции ионов серебра Г от >бъемной концентрации соли CAg.NO! имеет типичныи вид изотермы [енгмюровского типа (рис.7а) в интервале температур 298-333 К.

Обработка результатов измерений в линейных координатах С/Г от ^ уравнения Ленгмюра Г = Гш«- вС I (1+еС) подтвердило формальное оответствие этому уравнению(рис.7б).

Рис.7. Изотермы адсорбции ионов серебра Г = Г(С) (7а) и в координатах уравнения Гекгмюра (76) при температуре: I) 298 К; 2) 313 К; 3) ЗЗЗК.

Физический смысл константы Ртах можно оп ределигь как предельно величину адсорбции ионов серебра, формирующих наночастицы А^ > тонком приповерхностном слое, а константу в — как эффективный ад-юрбционный коэффициент. Расчетные данные показывают значитель-1ую зависимость коэффициентов в от температуры.

т, К 298 313 333

а, М-'-л-> 734 1538 3921

Расчет термодинамической энтальпии адсорбции АНадс0 по уравнение Ine = -(ДНадс0 / RT) + const приводит к величине = - 45 кДж/моль, что является характерным для хемосорбции ио-юв переходных металлов на полимерных комплекситах.

Принимая условие независимости дифференциальной изостери-[еской теплоты адсорбции АН str от температуры, рассчитаны изостери-

ческие теплоты при различных степенях заполнения поверхпост Ф = Г / Гтм (табл.4) по уравнению 1пСц,= (-ДН«Г° (RT) + const.

Таблица

Дифференциальные изостерические энтальпии адсорбции ионов серебра.

Ъж, к , СдР+-10-\М

<р=0.6 Ч>=0.75 <р=0.8

298 2.3 5.1 6.4

313 0.5 2.0 3.2

333 0.2 0.6 1.0

ДН5„°, кД ж/моль -80 -69 -51

По мере заполнения поверхностного слоя ДН^г0 уменьшаются, это различие наиболее существенно при малых степенях заполнения п верхности ППИ, где проявляется максимальное влияние поверхность центров полимера при практически полном отсутствии сложных вз имодействий между адсорбированными ионами. Для установления м ханизма адсорбции нами изучен этот процесс с использованием метсу смачивания, отражающего характер межмолекулярных взаимодейсш в Поверхностном слое и позволяющего оценить эффективность адсор ции также и в области малых концентраций (рис.8).

Рис.8 Изотерма смачивания ©, = ПС) (8а) и построение изотерм адсорбции ионов А на модифицированной поверхности ППИ по данным смачивания в линейных координат уравнения Ленгмюра (86).

Расчет степени заполнения поверхности <р по данным 0o.uuQ был

зыполнен по уравнению:

ф м,-п\к

_ COS0X " COS© N•-11 \

СТОЭм.-ммс-СОЗ©^.

-де 0Х — краевой угол смачивания на поверхности ППИ в процессе ад-:орбции.

Анализ изотерм смачивания 0а = 1"(Са4+) в координатах линейной формы уравнения Ленгмюра подтверждает большую эффективность адсорбции ионов А§+ по сравнению с ионами Си2+: константа <?си2+= 2000 М-'/л и 4000 М '/л. Эти данные хорошо согласуются с результатами сравнительных исследований по десорбции ионов серебра и меди методом смачивания как во времени (рис.9), так и в зависимости от рН среды (рис.10).

©и.грап.

Рис.9. Кинетические кривые десорбции (1,2,3,4) и адсорбции (5,6) ионов металлов при 293 К: Г= Г(т) 1,2) десорбция из водного раствора сульфата калия ионов Сн2* и Ай* ; 5) адсорбция ионов Ag* из водного раствора Ag^ГОз; 0, = Г|т): 3,4) десорбция 50 из водного раствора сульфата калия ио-40 нов Си2* и Ag*; б) адсорбция ионов Луиз водного раствора AgNOз;

Рис. 10. Зависимость 0. = Г(рН) на поверхности полимеров каплей буферных растворов: 1,1') Ац-ПЛК — поверхность ППИ после адсорбции (I) и (Г) десорбции; 2,2') Си-ПАК — поверхность ППИ после адсорбции (2) и (Т) десорбции; 3) Ыа-ПАК — поверхность ППИ после модификации в растворе 3 М N8ОН.

4 8 ¡2

рН буферного раствора

Исследование кинетики адсорбции ионов серебра из водного раствора нитрата серебра (рис.9 кривые 5,6) и десорбции ионов серебра с поверхности Ag-ПЛК (рис.9 кривые 2,3) показало, что кинетические

<5

кривые удовлетворительно описываются уравнением вида: <р - а+и ■ Igt где ф — степень заполнения поверхности ионами (по данным смачивания), т — характеристическое время; а,в — кинетические константь (рис.11). Эти результаты хорошо согласуются с данными прямых адсорбционных измерений (<р = Г / Гта11).

Рис.11. Кинетика адсорбции (I) и десорбции (2) ионов серебра в координатах уравнения <р = а + в ■ Igx.

В целом, данные по смачиванию и растеканию капли полярног жидкости на поверхности Ag-ПAK и на поверхности А§-ПАК после десорбции, вид изотерм смачивания ©а=Г(А§+) и С-)д=1ХрН), высокое значение коэффициента в = 4000 М-'/л в уравнении Ленгмюра, подтверждают протекание процесса по хемосорбционному типу и свидетельствуют с прочности связи Ag+ -полимерное звено. Выводы.

1. Разработан метод химического осаждения наночастиц серебра на поверхность полиимида. Показано, что тонкие пленки серебра проявляют эффект аномального поглощения света в области 350-560 нм, которые определяются условиями формирования островков серебра.

2. Изучено формирование тонких рутенийсодержащих пленок на поверхность полиимида из водных и неводных растворов рутенатов. Установлено, что в зависимости от условий осаждения поверхностное сопротивление изменяется в широких пределах от 1 • 10п Ом-см-2 до 1 • 101 -I • Ю70м-см-2.

3. Предложена методика анализа поверхности мезопористых твердых

полимеров на основе кинетических параметров смачивания и растека-&

шя. Получено уравнение, устанавливающее взаимосвязь времени пол-юго растекания капли т* от степени ионизации поверхностных групп а. t. Изучены кинетика и изотермы процесса адсорбции ионов серебра модифицированной поверхностью полнимида в интервале температур 293-Î53 К. Показано, что изотермы адсорбции удовлетворительно описы-шотся уравнением, формально соответствующим уравнению Ленгмюра. Рассчитанные величины изостерической энтальпии адсорбции \Н„г° = -51 * -80 кДж/моль и термодинамической энтальпии адсорбции 4Надс0 = -45 кДж/моль, влияние pH на процесс адсорбции свидетельствуют о протекании процесса по типу хемосорбции.

Основные результаты изложены в следующих публикациях:

1. Н.Б. Мельникова, Е.Ю. Грудзинская, О.В. Кондрашина, С.Ю. Жукова. Физико-химические процессы на поверхности полипиромеллитими-ца, модифицированного низкотемпературной плазмой кислорода и щеточным гидролизом, и их влияние на смачиваемость// Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. — 1997. — №3. — с.44-49.

2. Н.Б. Мельникова, О.В. Кондрашина, Игнатов В.И. Химическое осаждение тонких пленок серебра островковой природы на модифицированной поверхности полиимида// Известия ВУЗов. Химия и химическая технология.— 1997.— №4. - с.94-97.

3. N.B. Melnikova, O.V. Kondrashina. Contact Angles and the Ion-Metal Adsorption at Modified Polyimide Surface// Wetting and self — Organization in Thin Liquid Film. p. 23. 18-21 September 1995. Konstanz, Germany. International Workshop.

4. N.B. Melnikova, O.V. Kondrashina. Use of pH and concentration — dependent contact angles as a measure of ion-metal adsorption// Contact Angle Wettability and adhesion, p. 28. Materials of I« International Congress on Adhesion Science and Technology. 16-20 October 1995. Amsterdam, The Netherlands.

.i