Монослои и пленки Ленгмюра-Блоджетт солей стеариновой кислоты и металлов-компонентов высокотемпературного сверхпроводника YBa2 Cu3 O7- δ

Букреева, Татьяна Владимировна

Монослои и пленки Ленгмюра-Блоджетт солей стеариновой кислоты и металлов-компонентов высокотемпературного сверхпроводника YBa2 Cu3 O7- δ тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Букреева, Татьяна Владимировна АВТОР

кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ

2000 ГОД ЗАЩИТЫ

02.00.04 КОД ВАК РФ

Диссертация по химии на тему «Монослои и пленки Ленгмюра-Блоджетт солей стеариновой кислоты и металлов-компонентов высокотемпературного сверхпроводника YBa2 Cu3 O7- δ»

Автореферат диссертации на тему "Монослои и пленки Ленгмюра-Блоджетт солей стеариновой кислоты и металлов-компонентов высокотемпературного сверхпроводника YBa2 Cu3 O7- δ"

На правах рукописи

РГВ од

' / мг 2'Л]

БУКРЕЕВА Татьяна Владимировна

МОНОСЛОИ И ПЛЕНКИ ЛЕНГМЮРА - БЛОДЖЕТТ СОЛЕЙ СТЕАРИНОВОЙ КИСЛОТЫ И МЕТАЛЛОВ - КОМПОНЕНТОВ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО СВЕРХПРОВОДНИКА УВа2Си307^

02.00.04 - физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва - 2000

Работа выполнена в Институте физической химии РАН

Научный руководитель

доктор химических наук Арсланов В.В.

Официальные оппоненты

доктор химических наук, профессор Измайлова В.Н. доктор физико-математических наук Ролдугин В.И.

Ведущая организация

Государственный научный центр Российской Федерации Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я.Карпова

Защита состоится 16 мая 2000 г. в 10 часов в конференц-зале Института на заседании диссертационного совета Д 002.95.03 в ИФХ РАН по адресу: 117915, Москва, Ленинский пр:, 31.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИОНХ РАН по адресу: 117915, Москва, Ленинский пр., 31.

Автореферат разослан « 14 » апреля 2000 г.

Ученый секретарь Совета, кандидат химических наук

Н.П. Платонова

г~ ¿г 9 о о

Актуальность проблемы. Бурное развитие исследований в области систем с пониженной размерностью, наметившееся в последние годы, стало возможным благодаря развитию уже известных и разработке новых способов их получения и методов изучения. В ряду этих систем значительное место занимают организованные молекулярные слои, актуальность изучения которых обусловлена как их особыми, отличными от объемных, химическими и физическими свойствами, так и возможностью получения на их основе молекулярных (супрамолекулярных) устройств.

Это в полной мере относится к ультратонким пленкам высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП). Важность именно пленочных структур ВТСП определяется рядом причин. Считается, что изучение механизма сверхпроводимости, а также физико-химических характеристик материалов ВТСП удобнее проводить на пленках.. Лучшие монокристаллические пленки ближе к идеальному кристаллу, чем большинство существующих монокристаллов. Общепризнано, что высокотемпературные сверхпроводники найдут практическое применение, в первую очередь, в виде пленок и покрытий.

Перспективы использования тонкопленочных сверхпроводящих материалов - в криоэлектронике и успехи в создании пленочных устройств (квантовых интерферометров), работающих при температуре кипения жидкого азота, способствуют росту интереса исследователей и технологов к получению сверхпроводящих пленок и покрытай.

Традиционные способы получения тонких пленок имеют высокую энергоемкость, требуют вакуума и, как правило, не могут обеспечить монослойное, т.е. 20 ("слой к слою"), а не ЗБ ("островок к островку") наращивание толщины пленки. При использовании многих методов возникают сложности с соблюдением катионной стехиометрии высокотемпературного сверхпроводника. Отклонение же состава пленок от стехиометрического приводит к снижению критической температуры, уширению и даже полному исчезновению перехода в сверхпроводящее состояние.

Необходимый катионный состав пленки ВТСП легко соблюдается ири использовании одного из стандартных способов нанесения пленок оксидов -методе золь - гель. Этот метод можно рассматривать как включение ионов соответствующих металлов в органический материал, его сжигание и затем длительный высокотемпературный отжиг пленки для достижения желаемой кристаллической структуры.

Пленки Ленгмюра - Блоджетг (ПЛБ) солей жирных кислот также можно рассматривать как смесь (при этом высоко ориентированную) органического материала и ионов металлов. Однако помимо соблюдения стехиометрического состава ВТСП метод Ленгмюра - Блоджетг позволяет соблюдать последовательность катионных слоев слоистой структуры сверхпроводника.

В настоящей работе для получения пленок ВТСП УВа2СизС>7-а предлагается использовать ПЛБ стеаратов металлов, т.к. эти объекты обычно характеризуются высокой степенью организации, стабильностью и простотой получения.

Термодесорбция ПЛБ из органических солей металлов может стать новым способом получения не только пленок ВТСП, но и оксидных пленок различного состава. Однако предложенные в настоящее время методики разложения ПЛБ, как правило, не дают высокого качества пленок оксидов.

Настоящая работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (гранты 96-03-33609, 99-03-32400).

Цель работы состоит в изучении состава и свойств монослоев стеариновой кислоты и ее солей с металлами - компонентами ВТСП УВа2Си307^, создании многослойных гетеропленок Ленгмюра - Блоджетг, содержащих иттрий, барий и медь, с контролируемым катионным составом и получении на их основе ультратонких пленок смешанных оксидов металлов.

Научная новизна заключается в управлении катионным составом в слоях ПЛБ стеаратов двух- и трехвалентных металлов с помощью параметров, определяющих условия формирования и переноса монослоев.

Проведено сопоставление поведения монослоев стеариновой кислоты на поверхности субфаз, содержащих ионы бария, меди и иттрия, и указан диапазон условий, при которых возможно получение качественных ПЛБ стеаратов. Впервые подробно изучены зависимости состава и свойств монослоев и ПЛБ стеарата иттрия от рН и концентрации металла в растворе субфазы. Для меди и иттрия показано образование ПЛБ из основных солей стеариновой кислоты при высоких значениях рН субфазы.

Изучено поведение монослоев стеариновой кислоты в процессе их длительной выдержки на поверхности водной субфазы и впервые обнаружен и интерпретирован эффект значительного повышения вязкости такой системы при старении.

Впервые получены трехкомпонентные гетеропленки Ленгмюра -Блоджетт толщиной в сотни слоев, содержащие двух- и трехвалентные металлы, и проведено их разложение до оксидных пленок. Предложен способ удаления органической части ПЛБ путем обработки пленки ультрафиолетовым светом и с его помощью продемонстрирована возможность получения однородных слоев оксидов нанометровой толщины.

Практическая значимость работы. Показана принципиальная возможность создания пленок ВТСП с помощью метода Ленгмюра - Блоджетт. Применение этого метода откроет широкие перспективы управления процессом формирования сложной кристаллической структуры ВТСП на молекулярном уровне путем легирования монослоев, использования промежуточных слоев, например, антиоксидантов. Такие сверхпроводящие пленки найдут применение в качестве экранов, обеспечивающих защиту радиоэлектронной аппаратуры от внешних электромагнитных полей с частотой в области 0 - 1014 Гц, мощность которых может достегать Юб Вт/см2. Технология ЛБ может быть успешно использована при создании сквидов (детектеров магнитного поля с чувствительностью до Ю"21 Вб) на основе джозефсоновских переходов, а также других электронных устройств.

Предложенный метод является не только способом создания ультратонких сверхпроводящих пленок любого состава, но и пленок других оксидных систем, используемых, например, в качестве газовых сенсоров, полупроводников, фотопроводящих слоев в электрооптических устройствах. На защиту выносятся:

• новая стратегия получения ультратонких пленок ВТСП, основанная на предложенной в работе модифицированной технологии ЛБ;

• экспериментальные данные по зависимости состава и свойств монослоев и ПЛБ стеариновой кислоты и стеаратов бария, меди и иттрия от условий формирования монослоев на поверхности водной субфазы;

• результаты экспериментальных исследований процесса старения монослоя стеариновой кислоты на поверхности водной субфазы и интерпретация механизма впервые установленного эффекта повышения вязкости;

• данные о морфологии оксидных гомо- и гетеропленок, получаемых разложением ПЛБ.

Апробация работы. Основные результаты работы были представлены на 11 Международной конференции "Surface Forces" (Москва, Россия, 1996), Ш Конференции аспирантов, докторантов и соискателей ИФХ РАН (1996), Всероссийских семинарах "Структура и динамика молекулярных систем" (Йошкар-Ола, 1996, 1997, 1999), 8 Международной конференции "Organized Molecular Films" (Эсиломар, Калифорния, США, 1997), семинарах "Ленгмюровские пленки и ансамбли амфифильных молекул" (Москва, Институт кристаллографии РАН, 1997, 1999, 2000), конференции "Институт физической химии на рубеже веков" (Москва, 2000). По результатам работы опубликованы 6 статей и 5 тезисов докладов на научных конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и списка цитируемой литературы. Первая глава работы содержит обзор литературы по получению и свойствам монослоев и пленок Ленгмюра - Блоджетт жирных кислот и их солей двух- и трехвалентных

металлов и созданию оксидных пленок на основе ПЛБ. Вторая глава работы посвящена описанию объектов и методов исследования. В третьей и четвертой главах диссертации представлены и обсуждены результаты исследования. Работа изложена на Log страницах, включая 26 рисунков, 2 таблицы и 142 литературные ссылки.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Обзор литературы

В обзоре литературы подробно рассмотрены вопросы формирования монослоев жирных кислот на поверхности водных субфаз, содержащих ионы двух- й трехвалентных металлов, а также условия, при которых возможен перенос монослоев на твердую подложку методом Ленгмюра - Блоджетт. Особое внимание уделено работам, в которых проведен анализ состава соответствующих ПЛБ, В литературных данных обнаружены серьезные разногласия по поводу состава ПЛБ солей металлов. Монослои и ПЛБ солей жирных кислот иттрия и меди практически не изучены, само получение качественных ПЛБ этих соединений ставится под сомнение. Отсутствует информация о поведении монослоев жирной кислоты на поверхности водной субфазы при длительной выдержке системы. Показано, что до настоящего времени не разработана методика получения качественных оксидных пленок путем разложения ПЛБ.

Объекты и методы исследования Объектами исследования служили монослои стеариновой кислоты на поверхности водных растворов ВаСЬ, СиСЬ и YCit и пленки Ленгмюра -Блоджетт, полученные переносом таких монослоев на подложки из CaF2, Si, Al, ЬаАЮз, а также на кварцевые резонаторы с напыленными серебряными электродами. Монослои формировали нанесением раствора стеариновой кислоты в хлороформе на поверхность водных субфаз с различными значениями рН и концентрации металла. Все ПЛБ получали вертикальным способом.

Исследование моиослоев проводили с помощью автоматизированных поверхностных весов и метода ротационной вискозиметрии.

Для исследования Ш1Б использовали методы ИК-фурье-спекгроскопии, пьезокварцевого микровзвешивания, рентгеноэлектронной спектроскопии.

Оксидные пленки характеризовали методами атомно-силовой микроскопии и рентгенофазового анализа.

Получение и свойства монослоев и ПЛБ стеаратов бария и меди

Формирование пленок высокотемпературных сверхпроводников состава УВа2Сиз07_5 с использованием метода Ленгмюра - Блоджетг требует предварительного исследования монослоев, включающих соответствующие металлы, на поверхности водных субфаз и получения качественных ПЛБ с контролируемым катионным составом.

При постоянных температуре и концентрации металла в растворе основным фактором, влияющим на состав пленки, является рН субфазы. Различие в фазовых состояниях монослоев неионизированной кислоты и её соли, которое закономерно отражается на форме зависимостей поверхностного давления (я) от площади на молекулу монослоя (А) (изотермы сжатия), дает возможность с достаточной степенью достоверности определять состав пленки. Для монослоя стеариновой кислоты на поверхности чистой воды при комнатой температуре реализуется переход между жидко-конденсированным (фаза Ц) и сверхжидким (фаза ЪБ) состояниями при значении поверхностного давления около 25 мН/м (гсц). Изотермы сжатия монослоев стеариновой кислота на поверхности растворов хлоридов бария и меди (рис.1 и 2) при рН 5 4,2 практически совпадают с кривой л - А, полученной для субфазы, не содержащей ионов металлов, т.е. пленки состоят полностью из свободной стеариновой кислоты. С повышением рН величина уменьшается, что соответствует формированию смешанного монослоя, в котором присутствуют и кислота, и соль. Полное исчезновение жидко-конденсированного состояния наблюдается при рН 9,0 для стеарата бария и рН 5,0 для стеарата меди (рис.1 и

2). Можно предположить, что при рН, выше указанных значений, пленки не содержат свободной стеариновой кислоты.

При увеличении рН субфазы для полностью сформированного монослоя стеарата бария (рис.1, кривая 1) вид изотермы сжатия не претерпевает изменений. Монослой стеарата меди при значениях рН субфазы выше 5,5 становится жестким и хрупким, значительно увеличивается площадь на молекулу, при этом форма изотермы соответствует жидко-конденсированной пленке (рис.2, кривая 4). Объяснение такого поведения монослоев дано в настоящей работе при изучении состава соответствующих мультаслойных пленок, полученных методом Ленгмюра - Блоджетг.

Для характеристики состава монослоя использовали параметр %г_, определяющий долю кислоты, перешедшей в соль:

Хя = (Аа " Ащ)/(Аа - Аз), где Аа, А3 и Ат - величины площадей на молекулу монослоев кислоты, соли и смешанного монослоя, полученные экстраполяцией линейных участков

изотерм сжатия, соответствующих жидко-конденсированному состоянию, до пересечения с осью абсцисс. Формирование монослоя стеарата меди происходит в узком диапазоне рН (4,2 - 5,0) (рис.3 ) и заканчивается при довольно низком его значении, что характерно для ковалентного взаимодействия металл - карбоксилатная группа. Стеарат бария образуется в более щелочной области рН, а переход от кислоты к соли осуществляется при изменении рН на четыре единицы (5,0 - 9,0). Это свидетельствует о более слабом, чем в случае меди, электростатическом связывании ионов бария монослоем стеариновой кислоты.

• -1 У И V Т* » Рис.3. Зависимости

♦ д ■ -2 -3 -4 к 0,8 - 1 6Х содержания соли в монослое стеариновой

1 / кислоты на поверхности

. 0,6- * г 3*10^ М растворов

/ СиСЬ (а) и ВаС1г (б) от рН субфазы. Данные

0,4- / / получены: 1,2 - из изотерм сжатия

0,2- / монослоя; 3,4 - методом

/ / пьезокварцевого

0 < 1-1-1-1— микровзвешивания. —1

4 5 6 7 8 9 10

рН

Одна из основных задач в технологии ЛБ состоит в создании условий, которые позволили бы обеспечить идентичность состава и структурной организации пленок на жидком и твердом субстратах. Кроме того, необходимо убедиться в высоком качестве формируемых пленок Ленгмюра - Блоджетт, которое определяется однородностью организации слоев, постоянством качественного и количественного состава компонентов в слоях, пониженным содержанием микро- и макродефектов. С этой целью находили степень переноса традиционным способом: по отношению убыли площади монослоя на поверхности водного раствора к площади пластинки. Установлено, что степень переноса постоянна и близка единице в широкой области изменения рН

субфазы. Для монослоев стеариновой кислоты на поверхности водных растворов, содержащих ионы бария, максимальное значение рН для нанесения ПЛБ ограничивается осаждением нерастворимого гидроксида (рН 11,0), а в случае меди жесткость монослоя делает невозможным перенос У-типа при рН > 5,5.

Об однородности слоев ПЛБ судили на основании данных ИК-спекгроскопии и микровзвешивания. Линейность зависимости интенсивности характеристических полос ИК-спектров кислоты, а также изменения частоты кварцевого резонатора от числа перенесенных монослоев свидетельствует о формировании ПЛБ из этих солей высокого качества.

Наряду с этим, путем сопоставления ИК-спектров пропускания и отражения получены данные о степени порядка в ПЛБ стеаратов бария и меди. Для этих систем полосы валентных колебаний СН2-групп при 2920 см"1 (асимм.) и 2850 см"1 (симм.) имеют высокую интенсивность в спектрах пропускания и существенно более низкую интенсивность в спектрах отражения. Следовательно, в ПЛБ как стеарата меди, так и стеарата бария СНг-группы располагаются практически параллельно поверхности подложки, а сама углеводородная цепь занимает вертикальное положение.

С помощью пьезокварцевых микровесов определяли массу монослоев, переносимых на поверхность резонатора методом Ленгмюра - Блоджетг. Наряду с этим, учитывая значения степени переноса монослоев, близкие к единице, а также величину площади, приходящейся на молекулу монослоя, соответствующую давлению переноса, были рассчитаны массы монослоев различного состава.

При увеличении рН, когда доля ионов бария в составе пленки стеариновой кислоты возрастает, масса монослоя монотонно увеличивается и, достигнув значения, соответствующего соли ВаБ12, остается постоянной до выпадения осадка Ва(ОН)2 (рис.4 а). Масса монослоя, перенесенного с поверхности 3*10^ М раствора СиСЬ, достегает величины, соответствующей соли Си&2, при рН 5,0 (рис.4 б). Увеличение рН с 5,0 до 5,5, выше которого

ш, нг

215 -

205 -

195 -

185 -

175

4 5 6 7 8 9 10 рН

4 4,5 5 рН 5,5

Рис.4. Зависимости массы монослоя стеариновой кислоты на поверхности 3*104 М раствора ВаС1г (а) и СиС12 (б) от рН субфазы, полученные методом пьезокварцевого микровзвешивания.

осуществить перенос У-типа уже невозможно из-за жесткости пленки, приводит к дальнейшему росту массы монослоя, указывающему на образование основной соли. Расчет, проведенный на основании значения массы монослоя и величины площади на молекулу в монослое, показал, что при рН 5,5 ПЛБ содержит около 85% соли Си(ОН)Б1. Для стеаратов бария и меди зависимости содержания соли в ПЛБ, рассчитанного на основании массы перенесенного монослоя и величины площади на молекулу, от рН субфазы совпадают с такими же зависимостями, полученными для монослоев из изотерм сжатия (рис.3), т.е. состав монослоя после переноса с водной субфазы на твердую подложку методом Ленгмюра - Блоджетт остается неизменным. На основании зависимостей х - рН было определено значение рКа, которое для стеариновой кислоты на 3*104 М растворе ВаС12 составило 6,7 ± 0,1 и на 3+10"4 М растворе СиСЬ - 4,7 ± 0,1.

Таким образом, полученные в ходе исследований результаты позволяют контролировать содержание бария и меди в формируемых ПЛБ для соблюдения строгой катионной стехиометрии высокотемпературного сверхпроводника.

Получение и свойства монослоев и ПЛБ стеарата иттрия

Состав и структурная организация монослоев и ПЛБ солей жирных кислот трехвалентных металлов исследованы мало, имеющиеся на сегодняшний день работы в этой области содержат существенные разногласия. Поэтому монослоям и ПЛБ стеариновой кислоты, включающим ион иттрия -трехвалентного компонента ВТСП УВагСизСЬ-в, в работе уделено особое внимание.

тс, 30- Рис.5. Изотермы

мН/м

25- сжатия монослоя

стеариновой кислоты

го- на поверхности 1*10"5

ч М раствора УСк при

15- \ рН 5,2(1), 4,5 (2) и 4,2

10- Ч \ (3)'

К N.

5- Д

и 1 ' 1 1 • 1 • 1 • 1

19 20 21 22 23 24 25

А, А2/молекула

Фазовое поведение монослоев стеариновой кислоты на поверхности водного раствора цитрата иттрия в целом аналогично поведению систем, содержащих двухвалентные металлы. Как показано на рис.5, при рН < 4,2 изотермы сжатия монослоя практически совпадают с кривой, полученной для чистой стеариновой кислоты. С повышением рН величина давления перехода между Ь2 и ЬБ фазами уменьшается, и при рН 5,2 наблюдается полное исчезновение жидко-конденсированного состояния. Дальнейшее увеличение рН до значений, близких к 7,0, не приводит к существенному изменению характера изотермы сжатия монослоя, но при рН > 7,0 пленка расширяется и перенос У-типа становится невозможен из-за жесткости монослоя.

1,00,8 -0,60,40,2

0,0

4,0

Хтс

Хо

—I-14,5

5,0

—I—

5,5

Рис.6. Зависимости доли стеарата иприя в ПЛБ, рассчитанной с помощью изотерм сжатия монослоя (%к) и ИК-спектров (хо), от рН субфазы. Концентрация УСй в субфазе 1*10"5 М.

6,0

—1— 6,5

7,0 РН

Состав монослоя стеариновой кислоты на поверхности раствора, содержащего ионы иттрия, определяли на основании к - А изотерм методом, описанным ранее для монослоев на поверхности растворов хлоридов бария и меди. Из зависимости содержания стеарата иттрия в монослое от рН субфазы (рис.6) видно, что полное превращение кислоты в соль происходит при изменении рН на единицу с 4,2 до 5,2.

Вторым важным параметром, влияющим на соотношение кислоты и соли в монослое, является концентрация ионов металла в субфазе. Зависимости степени превращения кислоты в соль, рассчитанной из изотерм сжатия монослоя, от логарифма

концентрации соли иттрия в водной субфазе С для различных значений рН субфазы приведены на рис.7. Видно, что с увеличением рН насыщение монослоя ионами металла происходит при меньших

18 С

Рис.7. Зависимость доли стеарата иттрия в ПЛБ, рассчитанной с помощью изотерм сжатия монослоя (%*), от концентрации соли УСй в субфазе для различных значений рН.

концентрациях. Общий характер зависимостей х* от 1&С остается постоянным в области рН 4,5 - 5,2.

Следовательно, зависимости степени превращения кислоты в соль в монослое от рН и С дают возможность определять состав монослоев при любых значениях рН и концентрации ионов в субфазе, а направленное изменение этих параметров позволяет формировать пленки с заданным содержанием металла.

Рассмотренные выше эффекты превращения кислоты в соль относились к мономолекулярным пленкам на поверхности жидкости. Анализ этих систем является необходимым этапом получения многослойных организованных ансамблей на твердых подложках (ПЛБ).

Для монослоев стеариновой кислоты, включающих ионы иттрия, степень переноса во всей используемой области рН субфазы (от 4,0 до 6,9) была постоянна и близка к единице. Получены линейные зависимости интенсивности характеристических полос ИК-спектров кислоты и изменения частоты кварцевого резонатора от числа перенесенных монослоев. Это свидетельствует об однородности слоев ПЛБ, низком содержании дефектов и постоянстве состава пленок.

Используя метод ИК-фурье-спектроскопии, были получены сведения о структуре ПЛБ стеарата иттрия, в частности, об ориентации молекул в пленке. Соотношение интенсивности полос в области асимметричных с максимумом при 2925 см"1 и симметричных с максимумом при 2850 см"1 валентных колебаний СНг-групп в ИК-спектрах пропускания и отражения ПЛБ соли иттрия идентично их соотношению в спектрах ПЛБ стеаратов бария и меди. Следовательно, можно сделать тот же вывод об ориентации молекул в пленке: углеводородные цепи молекул стеарата итгрия расположены практически перпендикулярно поверхности подложки.

Поскольку высококачественные ПЛБ были сформированы при различных значениях рН, то это позволило использовать данные ИК-спектроскопии для определения содержания кислоты и соли в пленках, перенесенных на твердые подпояски. Пока значения рН субфазы не превышают 4,2 (рис.8), полосы

1800 1600 1400 v, см-1

Рис.8. ИК-спектры ПЛБ, полученных переносом монослоев стеариновой кислоты на подложку та СаБз при различных значениях рН субфазы (концентрация УСк в субфазе 1»10"5 М).

поглощения в ШС-спектрах ПЛБ, соответствующие колебаниям ионизированной карбоксильной группы, отсутствуют, т.е. пленка полностью состоит из стеариновой кислоты. Рост рН приводит к снижению интенсивности пика при 1702 см'1 (валентные колебания - СООН-группы) и появлению полос при 1543 и 1410 см"1 (валентные колебания -СОО'-грушш), что свидетельствует о превращении стеариновой кислоты в иттриевую соль. При рН > 5,2 полоса, соответствующая кислоте, исчезает, и пленка содержит только стеарат иттрия. Относительное количество кислоты и соли в ПЛБ определяли из соотношения площадей характеристических полос, нормированных по площади характеристической полосы при 2917 см"1 (валентные колебания СНг-группы). Как видно из рис.6, зависимости содержания стеараха иттрия в ПЛБ от

рН, рассчитанные из данных ИК-спектроскопии и изотерм сжатия, практически совпадают. Это позволяет сделать заключение об идентичности составов монослоя на поверхности водного раствора и в пленке Лснгмюра - Блоджетт, сформированной путем переноса этого монослоя на твердую подложку.

С помощью зависимостей доли стеарата иттрия в монослое (х*) и в ПЛБ (Хо) от рН субфазы было найдено значение рКа. Для монослоя стеариновой кислоты на 1*10"5 М растворе УСй рКа = 4,7 + 0,1.

Методом пьезокварцевого микровзвешивания определяли массу

монослоев, переносимых на поверхность резонатора методом Ленгмюра - Блоджетт. Из рис.9 видно, что с ростом рН масса монослоя монотонно возрастает и уже при рН 5,5 достигает значения, соответствующего соли YStз, а при рН 6,4 монослой на 100% состоит го основной соли У(ОН)812.

Количественный анализ ПЛБ стеарата иттрия также проводили с использованием метода

рентгеноэлектронной спектроскопии (табл.1).

Данные показывают, что при рН 5,6 соотношение иттрий/стеарат-ион в пленке составляет 1/5, тогда как согласно результатам ИК-спектроскопии и пьезокварцевого микровзвешивания при том же значении рН субфазы ПЛБ на 100% состоит из Это расхождение можно объяснить тем, что пленки, исследованные методом РЭС, были нанесены на пластинки из А1. По-видимому, в этом случае монослой стеариновой кислоты при переносе взаимодействовал с подложкой, в результате чего ионы иттрия в первый слой

175 -I-г

4 4,5 5 5,5 6 6,5 рН

Рис.9. Зависимость массы монослоя стеариновой кислоты на поверхности 1*10"5 М раствора УСй от рН субфазы, полученная методом пьезокварцевого микровзвешивания.

Таблица 1.

Результаты исследования трехслойных ПЛБ стеарата иттрия методом рештеноэлектронной спектроскопии

рН субфазы Элемент и линия Энергия связи, Концентрация,

формирования эВ ат.%

монослоя

CIS 286,2 77,7

5,6 CIS 290,0 5,0

OIS 533,3 16,4

Y 3d 159,9 0,9

CIS 286,2 74,3

6,7 С IS 290,0 5,1

О IS 533,3 18,7

Y 3d 159,9 1,9

ПЛБ практически не включались. Тот факт, что анализируемые ПЛБ состояли всего из трех монослоев, определяет значительный вклад взаимодействия пленки с подложкой в результат количественной оценки состава. При формировании монослоя стеарата иттрия на поверхности субфазы с рН 6,7 соотношение У3+/8Г превышает 1/3, что с учетом анализа рентгеноэлектронных спектров ПЛБ для рН субфазы 5,6 свидетельствует об образовании основных солей. Т.е. исследования ПЛБ методом РЭС подтверждают вывод, сделанный на основании данных пьезокварцевого микровзвешивания: при высоких значениях рН субфазы пленки Ленгмюра - Блоджетг стеарата иттрия содержат основные соли.

Таким образом, детальные исследования монослоев и ПЛБ стеарата иттрия позволили определить условия, при которых формируются пленки Ленгмюра - Блоджетт с заданным содержанием этого трехвалентного металла. Используя всю совокупность полученных данных о составе ПЛБ стеаратов иттрия, бария и меди, можно создать гетеропленку ЛБ с катионным составом, соответствующим сверхпроводящему оксиду УВагСизСЬ-а.

Так как отжиг ПЛБ приводит к уменьшению толщины пленки более, чем на порядок, для получения оксидной пленки требуется нанесение большого

числа монослоев. Поэтому следовало изучить поведение монослоев при их длительной выдержке на поверхности водной субфазы.

Изучение процесса старения монослоев стеариновой кислоты на

поверхности водной субфазы С этой целью проведен анализ изотерм сжатия монослоя стеариновой кислоты на поверхности воды при различных временах выдержки системы. Из рис.10 видно, что при длительной выдержке монослоя при % = 0 и исходной площади 40 А2/молекула кривая смещается к большим площадям, изменяется ее наклон, исчезает точка перехода между жидким и сверхжидким состояниями

в области к ~ 25 мН/м, увеличивается площадь,

соответствующая разрушению монослоя, и почти на 20 мН/м снижается давление разрушения. Кроме того, при больших площадях (« 32 А2/молекула) фиксируется участок, который можно трактовать как область перехода между жидко-расширепным и жидко-конденсированным состояниями (иги) монослоя.

В результате расширения пленки можно было бы ожидать снижения поверхностной вязкости (т}3) при фиксированном я. Однако данные, представленные на рис.11, свидетельствуют об обратном. Длительная, 20-часовая выдержка монослоя на поверхности воды приводит к тому, что зависимость \grjs - А (кривая 1) полностью преобразуется (кривая 2): увеличиваются значения г/5 при больших площадях, в области площадей 26 - 20 А2/молекула наблюдается резкий рост т/8,

А, А2/молекула

Рис.10. Изотермы сжатия монослоя стеариновой кислоты на поверхности воды (рН 5,8) для двух времен выдержки системы после формирования монослоя: 1-15 мин, 2 20 часов.

на 3,5 порядка, после чего происходит стабилизация значений

поверхностной вязкости.

Получены также зависимости поверхностной вязкости от площади для монослоя стеариновой кислоты, старившегося на водной субфазе с рН 7,5, и на субфазе, содержащей ВаСЬ. Обнаружено, что в обоих случаях кривые - А близки к аналогичным зависимостям для монослоя на поверхности чистой воды. Также найдено, что зависимости т}$ - А, полученные для монослоев стеариновой кислоты на поверхности дистиллированной и

бидастиллированной воды,

практически совпадают. Таким образом, можно утверждать, что химические превращения, обусловленные различными факторами, не являются причинами роста 7]5.

На основании формы зависимости поверхностной вязкости от площади, а также с учетом шггенсивного роста абсолютных значений т]я для состаренных монослоев' стеариновой кислоты можно утверждать, что этот эффект обусловлен образованием двумерной сетки на супрамолекулярном уровне. При длительной выдержке монослоя происходит образование сетчатой (ячеистой) структуры, возникающей при слиянии растущих в процессе сжатия пленки игольчатых илй 'дендритных двумерных кристаллитов. Структурирование системы приводит к росту ее прочности и возможности определения предела текучести методом постоянного нагружения. Этот параметр для площади на молекулу 25,5 А2 составил 0,1 дин/см.

А, А2 /молекула

Рис. 11. Зависимость поверхностной вязкости от площади на молекулу монослоя стеариновой кислоты на поверхности воды (рН 5,8) для двух времен выдержки системы после формирования монослоя: 1-15 мин, 2-20 часов.

Кратко рассмотрим возможный сценарий превращений монослоя при его старении. Длительная выдержка монослоя длинноцепочечной жирной кислоты на поверхности воды приводит к гидратации полярных групп. В результате этого увеличиваются расстояния между полярными группами и монослой расширяется. Увеличение расстояний между молекулами кислоты за счет внедрения молекул воды можно трактовать как "холодное плавление доменов монослоя".

Поскольку процесс перекристаллизации монослоя стеариновой кислоты состоит в переходе от одной гидратированной формы кислоты к другой, более устойчивой, то можно было ожидать, что метод ИК-спектроскопии позволит становить этот переход. На рис.12 показаны ИК-спектры ПЛБ,

% о 5 о С А 1

* 1 \ 1

3200 2400 1800 V, см"1 1400

Рис.12. ИК-спектры ПЛБ, полученных переносом монослоев стеариновой кислоты после их выдержки на поверхности воды в течение 15 мин (1) и 20 ч (2).

сформированных из монослоев стеариновой кислоты, выдерживавшихся на поверхности воды 15 мин (1) и 20 ч (2). Неизменность положения полос в области асимметричных (2920 см"1) и симметричных (2850 см"1) валентных колебаний СНг-групп свидетельствует о том, что ориентация цепей на

поверхности остается в процессе старения монослоя постоянной. Кроме того видно, что наиболее характерная для воды спектральная область вблизи 3400 см"1 также практически не изменяется при старении монослоя, а ее вид говорит о невысокой содержании влаги в обоих перенесенных монослоях.

Наиболее существенные отличия в спектрах свежего и состаренного монбелоев проявляются в области 1750' - 1400 см"1, содержащей полосы, характерные для колебаний неионизированных и ионизированных . карбоксильных групп. В спектре состаренного образца появляется новая полоса, поглощения при 1580 см"1, которая относится к асимметричным валентным колебаниям СОО" - групп. Тот факт, что эта полоса в случае состаренного монослоя сдвинута к большим частотам по сравнению с аналогичной полосой для свежего образца (1540 см"1), может быть связан с изменением расположения карбоксилагаых групп в "старом" монослое депротонированной кислоты. Эти изменения обусловлены возникновением зарядов на полярных группах, благодаря которому усиливается отталкивание между ними. Кроме того, наблюдающийся высокочастотный сдвиг отражает такую структуру монослоя, которой соответствуют повернутые друг к другу карбоксилатные группы с включенным между ними противоионом (мосгиковые структуры, образующиеся в блочной жирной кислоте).

В области 1690 - 1740 см"1, где проявляются полосы карбонильной группы кислоты, наблюдаются сдвиг к более высоким частотам, а также уширение и снижение интенсивности полосы. Эти изменения указывают на ослабление водородных взаимодействий между молекулами кислоты, которое может быть обусловлено, например, заменой связей между молекулами кислоты на связи кислоты с водой или с депротонированной кислотой.

Таким образом, при старении монослоя происходит депротонирование карбоксильных групп. В результате этого в монослое увеличивается плотность заряда* что приводит к усилению электростатического отталкивания между молекулами; при этом часть молекул с периферии доменов переходит на свободную водную поверхность между ними, образуя расширенную фазу

монослоя. Это подтверждается данными рис.10, на котором для изотермы состаренного монослоя фиксируется область перехода между жидко-расширенным и жидко-конденсированным состояниями. При сжатии состаренного монослоя на доменах конденсированной фазы, распределенных в среде расширешюй фазы, происходит кристаллизация стеариновой кислоты, которая может облегчаться благодаря влиянию упорядоченной структуры воды, индуцируемой заряженным монослоем. 'Растущие двумерные кристаллиты образуют "связки" между доменами. По мере роста ширины этих связок и уменьшения пространства между доменами, занятого водой, вся поверхность субфазы заполняется кристаллическим монослоем.

Таким образом, установлено существенное влияние длительной выдержки монослоя стеариновой кислоты на поверхности водной субфазы на его свойства, и предложен механизм старения системы. С учетом этих данных перенос монослоев осуществляли для времен выдержки, не превышающих 20 ч, когда даже при переносе на твердую подложку большого числа слоев в монослое не происходит значительных изменений. Из результатов настоящей работы следует важный методический вывод о том, что изучение релаксационных свойств монослоев необходимо проводить в течение значительно больших временных интервалов, чем это принято, и не ограничиваться в них только анализом изотерм сжатия.

Формирование оксидных пленок методом разложения ПЛБ

Одной из основных проблем, возникающих на стадии перевода органической пленки в оксидную, является сохранение ее однородности и сплошности. Согласно немногочисленным литературным данным пленки солей двухвалентных металлов при нагревании плавятся и собираются в капли. Для повышения однородности пленок оксидов двухвалентных металлов предложено перед отжигом облучать ПЛБ ультрафиолетовым светом.

Действие УФ-обработки было изучено на примере пленки, содержащей барий. Изменения, произошедшие в ПЛБ, фиксировали с помощью метода ИК-фурье-спектроскопии. В результате выдержки ПЛБ стеарата бария в

ультрафиолетовом свете ртутной лампы полосы поглощения, соответствующие колебаниям СН2-групп и СОСГ-групп исчезают, и можно, сделать вывод, что основная часть органической составляющей пленки десорбируется. Для разложения ее возможных остатков ,<5ыл. проведен отжиг пленки при 350°С в течение 3 ч. После этого., согласно данным атомно-силовой микроскопии

(рис.13 а) .пленка имеет,однородную, структуру и не содержит проколов и

дефектов. Л'аким .образом, индуцируемая , ультрафиолетовым, светом. реакция солей жирных кислот с озоном представляет собой мягкий способ удаления органической части ПЛБ без . ее. плавления, приводящий к образованию неорганической пленки высокого качества.

Для получения пленки УВа2Сиз(>7-5 на подложке из ЬаА10з была создана гетеропленка ЛБ толщиной 208 монослоев (табл.2).

Таблица 2.

Условия получения гетеропленки ЛБ для создания УВагСизОу-а

Состав монослоя Условия формирования монослоев Количество монослоев Содержание металла, *10-8 моль (площадь подложки 1 см2)*

рН субфазы Концентрация металла в субфазе, М

стеарат меди 5Д 3+10"4 96 1,33

стеарат бария 9,0 З^Ю"4 64 2,66

стеарат иттрия 5,8 1*10~5 48. 3,99

*Рассчитано на основании величины площади на молекулу в монослое (20 А ) с учетом данных о составе ПЛБ.

Таким образом, на основании полученных в работе данных для ПЛБ стеаратов иттрия, бария и меди была создана гетеропленка ЛБ, содержащая двух- и трехвалентные металлы в стехиометрическом соотношении, соответствующем высокотемпературному сверхпроводнику. Пленка была подвергнута УФ-обработке в течение 5 ч, затем отожжена 1 ч при 350°С и Г ч при 800°С для достижения кристаллической структуры. Рентгенофазовый анализ показал, что пленка является поликристаллической. Действительно, как Следует из рис.13 б, оксидная пленка' имеет фрагментарную структуру и

состоит из нанокапель и их агрегатов. Тот факт, что капли распределены однородно по поверхности подложки и структура, изображенная на рис.13 б, сохраняется на площадях, по крайней мере, до нескольких квадратных миллиметров, указывает на то, что более точный подбор условий отжига позволит получить однородную оксидную пленку ВТСП.

X =4073 А

У = 4073 А а

Ъ = 199 А

X = 15415 А

У =15415 А б

г - 1023 А

Рис. 13. АСМ-изображения ПЛБ стеарата бария (55 слоев) после УФ-обработки (6 ч) и отжига (350°С, 3 ч) (а) и трехкомпонентной ПЛБ (см.табл.2) после УФ-обработки (5 ч) и отжига (350°С, 1 ч и 800°С, 1 ч) (б).

ВЫВОДЫ

1. Проведено детальное изучение зависимости состава и свойств монослоев стеариновой кислоты на поверхности водных растворов солей бария, меди и иттрия от условий формирования монослоев и показана возможность получения качественных пленок Ленгмюра -Блоджетт стеаратов этих металлов.

'.. Для стеариновой кислоты и стеаратов бария, меди и иттрия установлена идентичность состава пленок на поверхностях жидкого и твердого субстратов.

3. Для меди и иприя при высоких значениях рН субфазы происходит образование ПЛБ из основных солей стеариновой кислоты.

4. Показано, что, изменяя рН и концентрацию ионов металла в растворе субфазы, можно управлять катионным составом ПЛБ стеаратов двух- и трехвалентных металлов.

5. Обнаружен эффект повышения вязкости монослоя стеариновой кислоты в условиях длительной выдержки на поверхности водной субфазы. Предполагается, что благодаря депротонировашно карбоксильных групп происходит переход молекул монослоя с доменов на свободную поверхность и образование междоменных "связок" за счет кристаллизации при сжатии монослоя.

6. Впервые показана возможность получения гетеропленок Ленгмюра -Блоджегг толщиной в сотни слоев из солей жирных кислот двух- и трехвалентных металлов с соблюдением необходимого катионного состава.

8. Показана принципиальная возможность получения пленок смешанных оксидов путем разложения гетеропленок Ленгмюра - Блодже гг.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. Зотова Т.В., Арсланов В.В., Гагина И.А., Ростовцев А.Ю. Молекулярные мембраны из длинноцепочечных липидов, содержащих двух- и трехвалентные катионы. // Сб. ст. "Структура и динамика молекулярных систем". Йошкар-Ола. Изд. МарГУ. 1996. Т.1. С.83-85.

2. Зотова Т.В., Арсланов В.В., Гагина И.А. Структура и свойства монослоев и пленок Ленгмюра - Блоджетт из стеарата иттрия. // Сб. ст. "Структура и динамика молекулярных системЙошкар-Ола. Изд. МарГУ. 1997. Т.З. С.6-10.

3. Зотова Т.В. Пленки Ленгмюра - Блоджетг, содержащие ионы металлов. // Сб. ст. "Некоторые проблемы физической химии". М.: ИФХ РАН. 1997. С.

4. Арсланов В.В., Зотова Т.В., Гагина И.А. Монослои и пленки Ленгмюра -Блоджетг стеарата иттрия. // Колл. журнал. 1997. Т.59. №5. С.603-607.

5. Zotova T.V., Arslanov V.V., Gagina I.A. Monolayers and Langmuir - Blodgett films of yttrium stearate. // Thin Solid Films. 1998. V.326. №1/2. P.223-226.

6. Арсланов B.B., Морозова Н.И., Букреева T.B., Гагина И.А. Эволюция свойств монослоев стеариновой кислоты при их длительной экспозиции на поверхности воды. //Колл. журнал. 2000. Т.62. №2. С.1-7.

7. Zotova T.V., Arslanov V.V., Gagina I.A., Rostovtsev AJ. Langmuir - Blodgett films containing trivalent metal ions: yttrium stearate. // 11th International Conference "Surface Forces". 1996. Moscow (Russia). P. 158.

8. Zotova T.V., Arslanov V.V., Gagina I.A. Monolayers and Langmuir - Blodgett films of yttrium stearate. // The Eighth International Conference on Organized Molccular Films. 1997. Asilomar (California U.S.A.). l-P-71.

9. Арсланов B.B., Морозова Н.И., Букреева T.B., Гагина И.А. О механизме старения монослоев жирной кислоты на поверхности воды. // VI Всероссийская конференция "Структура и динамика молекулярных систем". 1999. Йошкар-Ола. С.68.

10.Букреева Т.В., Арсланов В.В., Гагина И.А. Формирование мопослоев и пленок Ленгмюра - Блоджетг, содержащих металлы - компоненты высокотемпературных сверхпроводников. // Конференция "Институт физической химии на рубеже веков". 2000. Москва. С.204.

11 .Морозова Н.И., Арсланов В.В., Букреева Т.В., Гагина И.А. Реологические свойства монослоев стеариновой кислоты. // Конференция "Институт физической химии на рубеже веков". 2000. Москва. С.206.

Заказ^

__Объемл._Тираж 100 экз

Издательский центр РХТУ им. Д. И. Менделеева

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Букреева, Татьяна Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Монослои и пленки Ленгмюра - Блоджетт солей жирных кислот двухвалентных металлов.

1.2. Монослои и пленки Ленгмюра - Блоджетт солей жирных кислот трехвалентных металлов.

1.3. Старение монослоев поверхностно-активных веществ на водной субфазе.

1.4. Получение тонких оксидных пленок на основе мультислоев Ленгмюра - Блоджетт.

Введение диссертация по химии, на тему "Монослои и пленки Ленгмюра-Блоджетт солей стеариновой кислоты и металлов-компонентов высокотемпературного сверхпроводника YBa2 Cu3 O7- δ"

Актуальность проблемы

Бурное развитие исследований в области систем с пониженной размерностью, наметившееся в последние годы, стало возможным благодаря развитию уже известных и разработке новых способов их получения и методов изучения. В ряду этих систем значительное место занимают организованные молекулярные слои, актуальность изучения которых обусловлена как их особыми, отличными от объемных, химическими и физическими свойствами, так и возможностью получения на их основе молекулярных (супрамолекулярных) устройств.

Это в полной мере относится к ультратонким пленкам высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП). Важность именно пленочных структур ВТСП определяется рядом причин. Считается, что изучение механизма сверхпроводимости, а также физико-химических характеристик материалов ВТСП удобнее проводить на пленках [1]. Лучшие монокристаллические пленки ближе к идеальному кристаллу, чем большинство существующих монокристаллов. Общепризнано [1-3], что высокотемпературные сверхпроводники найдут практическое применение, в первую очередь, в виде пленок и покрытий.

Перспективы использования тонкопленочных сверхпроводящих материалов в криоэлектронике и успехи в создании пленочных устройств (квантовых интерферометров), работающих при температуре кипения жидкого азота, способствуют росту интереса исследователей и технологов к получению сверхпроводящих пленок и покрытий [4].

Необходимый катионный состав пленки ВТСП легко соблюдается при использовании одного из стандартных способов нанесения пленок оксидов методе золь - гель. Этот метод можно рассматривать как включение ионов соответствующих металлов в органический материал, его сжигание и затем длительный высокотемпературный отжиг пленки для достижения желаемой кристаллической структуры.

Пленки Ленгмюра - Блоджетт (ПЛБ) солей жирных кислот также можно рассматривать как смесь (при этом высоко ориентированную) органического материала и ионов металлов. Однако помимо соблюдения стехиометрического состава ВТСП метод Ленгмюра - Блоджетт позволяет соблюдать последовательность катионных слоев слоистой структуры сверхпроводника.

В настоящей работе для получения пленок ВТСП УВагСизОт-б предлагается использовать ПЛБ стеаратов металлов, т.к. эти объекты обычно характеризуются высокой степенью организации, стабильностью и простотой получения.

Термодесорбция ПЛБ солей металлов может стать новым способом получения не только пленок ВТСП, но и оксидных пленок различного состава. Однако предложенные в настоящее время методики разложения ПЛБ, как правило, не дают высокого качества пленок оксидов.

Настоящая работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (гранты 96-03-33609, 99-03-32400).

Цель работы состоит в изучении состава и свойств монослоев стеариновой кислоты и ее солей с металлами - компонентами ВТСП УВагСизО?^, создании многослойных гетеропленок Ленгмюра - Блоджетг, содержащих иттрий, барий и медь, с контролируемым катионным составом и получении на их основе ультратонких пленок смешанных оксидов металлов.

Практическая значимость работы.

Показана принципиальная возможность создания пленок ВТСП с помощью метода Ленгмюра - Блоджетт. Применение этого метода откроет широкие перспективы управления процессом формирования сложной кристаллической структуры ВТСП на молекулярном уровне путем легирования монослоев, использования промежуточных слоев, например, антиоксидантов. Такие сверхпроводящие пленки найдут применение в качестве экранов, обеспечивающих защиту радиоэлектронной аппаратуры от внешних электромагнитных полей с частотой в области 0 - 1014 Гц, мощность

Г "у которых может достигать 10 Вт/см . Технология ЛБ может быть успешно использована при создании сквидов (детектеров магнитного поля с чувствительностью до 10"21 Вб) на основе джозефсоновских переходов, а также других электронных устройств.

На защиту выносятся:

• данные о морфологии оксидных гомо- и гетеропленок, получаемых разложением ПЛБ.

Апробация работы.

Основные результаты работы были представлены на 11 Международной конференции "Surface Forces" (Москва, Россия, 1996), III Конференции аспирантов, докторантов и соискателей ИФХ РАН (1996), Всероссийских семинарах "Структура и динамика молекулярных систем" (Йошкар-Ола, 1996, 1997, 1999), 8 Международной конференции "Organized Molecular Films" (Эсиломар, Калифорния, США, 1997), семинарах "Ленгмюровские пленки и ансамбли амфифильных молекул" (Москва, Институт кристаллографии РАН, 1997, 1999, 2000), конференции "Институт физической химии на рубеже веков" (Москва, 2000). По результатам работы опубликованы 6 статей и 5 тезисов докладов на научных конференциях.

Структура работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и списка цитируемой литературы (142 наименования). Работа изложена на 106 страницах, включая 26 рисунков и 2 таблицы.

Заключение диссертации по теме "Физическая химия"

выводы

2. Для стеариновой кислоты и стеаратов бария, меди и иттрия установлена идентичность состава пленок на поверхностях жидкого и твердого субстратов.

3. Для меди и иттрия при высоких значениях рН субфазы происходит образование ПЛБ из основных солей стеариновой кислоты.

5. Обнаружен эффект повышения вязкости монослоя стеариновой кислоты в условиях длительной выдержки на поверхности водной субфазы. Предполагается, что благодаря депротонированию карбоксильных групп происходит переход молекул монослоя с доменов на свободную поверхность и образование междоменных "связок" за счет кристаллизации при сжатии монослоя.

6. Впервые показана возможность получения гетеропленок Ленгмюра -Блоджетт толщиной в сотни слоев из солей жирных кислот двух- и трехвалентных металлов с соблюдением необходимого катионного состава.

7. Предложен способ обработки многослойных ПЛБ стеаратов двух- и трехвалентных металлов ультрафиолетовым светом, позволивший провести удаление органической составляющей пленки в мягких условиях и получить прекурсионную пленку, обеспечивающую высокое качество оксидных слоев. 8. Показана принципиальная возможность получения пленок смешанных оксидов путем разложения гетеропленок Ленгмюра - Блоджетт.

Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Букреева, Татьяна Владимировна, Москва

1. Головашкин А.И. Методы получения пленок и покрытий из высокотемпературных сверхпроводников // Ж.Всес.хим.о-ва им. Д.И.Менделеева. 1989. Т.34. №4. С.481-492.

2. Третьяков Ю.Д., Гудилин Е.А. Химические принципы получения металлооксидных сверхпроводников // Успехи химии. 2000. Т.69. №1. С.З-40.

3. Третьяков Ю.Д. Химия и технология ВТСП основные направления развития // Ж.Всес.хим.о-ва им. Д.И.Менделеева. 1989. Т.34. №4. С.436-445.

4. Мнеян М.Г. Сверхпроводники в современном мире. М.: Просвещение. 1991. "

5. Blodgett К.В. Films built up by depositing successive monomolecular layers on a solid surface // J.Am.Chem.Soc. 1935. V.57. P.1007-1022.

6. Янклович А.И. Регулярные мультимолекулярные структуры ПАВ -пленки Лэнгмюра Блоджетт // Успехи коллоидной химии. 1991. Т. 19. С.262-291.

7. Stommer R., Englisch U., Pietsch U., Holy V. X-ray and neutron diffuse scattering from multilayers of fatty acid salt molecules // Physica B. 1996. V.221. P.284-288.

8. Takoshima Т., Masuda A., Mukasa K. Investigation of fatty acid monolayers at the air water interface using a reflectance-measuring technique and a phase contrast microscope // Thin Solid Films. V.210/211. P.51-56.

9. Клечковская В.В., Фейгин Л.А. О структуре пленок Ленгмюра Блоджетт солей жирных кислот по данным электронной, рентгеновской и нейтронной дифракции//Кристаллография. 1998. Т.43. №6. С.975-982.

10. Pal P., Dutta A.K., Pal A.J., Misra T.N. Aggregate formation of crocetindialdehyde in Langmuir Blodgett film: a spectroscopic study // Langmuir. 1994. V.10. №7. P.2339-2343.

11. Enderle Th., Meixner A.J., Zschokke-Granacher I. Phase transitions in mixed Langmuir films of 8CB and stearic acid // J.Chem.Phys. 1994. V.101. №5. P.4365-4372.

12. Binks B.P. Insoluble monolayers of weakly ionising low molar mass materials and their deposition to form Langmuir Blodgett multilayers // Adv.Colloid Interface Sci. 1991. V.34. P.343-432.

13. Nakayama T., Egusa S., Gemma N., Miura A., Azuma M. Improvement of Langmuir Blodgett film structure by dynamic surface pressure control // Thin Solid Films. 1989. V.178. №1. P.137-143.

14. Gericke A., Huhnerfuss H. In situ investigation of saturated long-chain fatty acids at the air/water interface by external infrared reflection absorption spectrometry//J.Phys.Chem. 1993. V.97. №49. P.12899-12908.

15. Sakai H., Umemura J. Structure disordering during surface pressure relaxation of Langmuir films of stearic acid as studied by infrared external reflection spectroscopy // Chem.Lett. 1996. №6. P.465-466.

16. Aveyard R., Binks B.P., Carr N., Cross A.W. Stability of insoluble monolayers and ionization of Langmuir Blodgett multilayers of octadecanoic acid // Thin Solid Films. 1990. V.188. №2. P.361-373.

17. Petrov J.G., Kuleff I., PlatikanovD. Neutron activation analysis of metal ions in Langmuir Blodgett multilayers of arachidic acid // J.Colloid Interface Sci. 1982. V.88. №1. P.29-35.

18. Kajiyama T., Kuri T. Novel concept for the aggregation structure of fatty acid monolayers on the water surface and direct observation of molecular arrangements in their monolayers // Bull.Mater.Sci. 1995. V.18. №4. P.375-384.

19. Evenson S.A., Badyal J.P.S., Pearson C., Petty M.C. Variation in intermolecular spacing with dipping pressure for arachidic acid LB films // J.Phys.Chem. 1996. V.100. №28. P.l 1672-11674.

20. Leonard M., Morelis R.M., Coulet P.R. Linked influence of pH and cations on fatty-acid monolayer integrity related to high-quality Langmuir Blodgett films // Thin Solid Films. 1995. V.260. №2. P.227-231.

21. Aveyard R., Binks B.P., Fletcher P.D.I. Effects of subphase pH on the successive deposition of monolayers of docosanoic acid onto mica // Progr.Colloid Polym.Sci. 1991. V.84. №1. P.184-188.

22. Lin B., Bohanon T.M., Shih M.C., Dutta P. X-ray diffraction studies of the effects of Ca2+ and Cu2+ on Langmuir monolayers of heneicosanoic acid // Langmuir. 1990. V.6. №11. P.1665-1667.

23. Ellis J.W., Pauley J.L. The infrared determination of the composition of stearic acid multilayers deposited from salt substrata of varying pH // J.Colloid Sci. 1964. V.19. P.755-764.

24. Gaines G.L. Insoluble monolayers at liquid-gas interfaces. N.Y.: Interscience Publishers. 1966.

25. Laxhuber L., Mohwald H., Hashmi M. Secondary ion mass spectroscopic study of the selective ion binding to fatty acid monolayers // Colloids Surfaces. 1984. V.10. №1. P.225-231.

26. Yazdanian M., Yu H., Zografi G. Ionic interactions of fatty acid monolayers at the air/water interface // Langmuir. 1990. V.6. №6. P. 1093-1098.

27. Yazdanian M., Yu H., Zografi G., Kim M.W. Divalent cation stearic acid monolayer interactions at the air/water interface // Langmuir. 1992. V.8. №2. P.630-636.

28. Schwartz D.K., Viswanathan R., Zasadzinski J.A. Head tail competition and modulated structures in planar surfactant (Langmuir - Blodgett) films // J.Chem.Phys. 1994. V.101. №8. P.7161-7168.

29. Bettarini S., Bonosi F., Gabrielli G., Martini G. Characterization of the monolayer as the basis of Langmuir Blodgett film formation: metal derivatives of behenic acid // Langmuir. 1991. V.7. №6. P.1082-1087.

30. Bloch J.M., Yun W.B., Yang X., Ramanathan M., Montano P.A., Capasso C. Adsorption of counterions to a stearate monolayer spread at the water air interface: a synchrotron X-ray study // Phys.Rev.Let. 1988. V.61. №26. P.2941-2944.

31. Viswanathan R., Madsen L.L., Zasadzinski J.A., Schwartz D.K. Liquid to hexatic to crystalline order in Langmuir Blodgett films // Science. 1995. V.269. P.51-54.

32. Barbeka T.A., Hohne U., Pietsch U., Metzger T.H. Investigation of the in-plane structure of Pb and Ni stearate multilayers by means of grazing incidence X-ray diffraction // Thin Solid Films. 1994. V.244. P. 1061-1066.

33. Schurr M., Brugger A., Schoppmann Ch., Voit H. Ni oxide thin films prepared by means of Langmuir Blodgett multilayers // Thin Solid Films. 1998. V.324. №1/2. P.253-256.

34. Schwartz D.K., Viswanathan R., Zasadzinski J.A. Coexisting lattice structures in a Langmuir Blodgett film identified by atomic force microscopy // Langmuir. 1993. V.9. №5. P. 1384-1391.

35. Blobach G., Plissonnier M., Galera R., Blais J.C., Dufour G., Roulet H. Secondary ion mass spectrometry studies of mixed arachidic acid and barium arachidate Langmuir Blodgett films // Thin Solid Films. 1992. V.210/211. P.524-526.

36. Kajiyama T., Umemura K., Uchida M., Oishi Y., Takei R. Molecular aggregation structure of barium stearate monolayer based on electron microscopy//Bull.Chem.Soc. Jpn. 1989. V.62. №9. P.3004-3006.

37. Wiesler D.G., Feigin L.A., Majkrzak C.F., Ankner J.F., Berzina T.S., Troitsky V.I. Neutron and X-ray reflectivity study of Ba salts of alternating bilayers of deuterated and hydrogenated stearic acid // Thin Solid Films. 1995. V.266. P.69-77.

38. Vollhardt D., Seeboth A. Temperature-dependent surface potential studies of deposited monolayers // Colloids Surfaces. 1992. V.65. P.297-301.

39. Feigin L., Konovalov O., Wiesler D.G., Majkrzak C.F., Berzina T., Troitsky V. Neutron reflectivity study of structural changes in barium stearate Langmuir -Blodgett films during annealing//PhysicaB. 1996. V.221. P.185-191.

40. Pignataro B., Consalvo C., Compagnini G., Licciardello A. Barium stearate Langmuir Blodgett films investigated by mapping adhesion forces with atomic force microscopy// Chem.Phys.Lett. 1999. V.299. P.430-436.

41. Ariga K., Okahata Y. In situ characterization of Langmuir Blodgett films during a transfer process. Evaluation of transfer ratio and water incorporation by using a quartz crystal microbalance // Langmuir. 1994. V.10. №9. P.3255-3259.

42. Ariga K., Okahata Y. Hydration behavior of phospholipid Langmuir Blodgett (LB) films deposited on a quartz-crystal microbalance depending on temperatures in water // Langmuir. 1994. V.10. №7. P.2272-2276.

43. Neuman R.D. Calcium binding in stearic acid monomolecular films // J.Colloid Interface Sci. 1975. V.53. №2. P.161-171.

44. McCaffrey R.R., Bruckenstein S., Prasad P.N. Novel application of the quartz crystal microbalance to study Langmuir Blodgett films // Langmuir. 1986. V.2. №2. P.228-229.

45. Hanley C.M., Quinn J.A., Vanderlick T.K. Characterization of Langmuir -Blodgett multilayers using a quartz crystal microbalance: estimation of molecular area and ionization // Langmuir. 1994. V.10. №5. P. 1524-1527.

46. Lovell M.R., Roser S.J. Quartz crystal microbalance study of divalent metal cation binding to Langmuir monolayers and Langmuir Blodgett films of begenic acid // J.Phys.Chem. 1995. V.99. №38. P.14058-14063

47. Spink J.A., Sanders J.V. Soap formation in monomolecular films on aqueous solutions // Trans.Faraday Soc. 1955. V.51. Pt.8. P.1154-1165.

48. Sasaki T., Muramatsu M. Bull.Chem.Soc.Jpn. 1951. V.24. P.274. ;

49. Li J., Liang K.S., Scoles G., Ulman A. Counterion overlayers at the interface between an electrolyte and an co-functionalized monolayer self-assembled on gold. An X-ray reflectivity study // Langmuir. 1995. V.ll. №11. P.4418-4427.

50. Sastry M., Patil V., Mayya K.S. Selective binding of divalent cations at the surface of self-assembled monolayers of an aromatic bifunctional molecule studied on a quartz crystal microbalance // J.Phys.Chem.В. 1997. V.101. j№7. P.1167-1170.

51. Leveiller F., Bohm C., Jacquemain D., Mohwald H., Leiserowitz L., Kjaer K., Als-Nielsen J. Two-dimensional crystal structure of cadmium arachidate studied by synchrotron X-ray diffraction and reflectivity 7/ Langmuir. 1994. V.10. №3. P.819-829.

52. Malik A., Durbin M.K., Richter A.G., Huang K.G., Dutta P. Order in Langmuir Blodgett films of lead and cadmium stearate: an X-ray diffraction study // Thin Solid Films. 1996. V.284-285. p.144-146.

53. Швейкин Г.П., Губанов B.A., Фотиев A.A., Базуев Г.В., Евдокимов А.А. Электронная структура и физико-химические свойства высокотемпературных сверхпроводников. М.: Наука. 1990.

54. Bettarini S., Bonosi F., Gabrielli G., Martini G., Puggelli M. Interactions between monolayers and metal ions at the water-air interface: conditions for the transferability as Langmuir Blodgett multilayers // Thin Solid Films. 1992. V.210/211. P.42-45.

55. Stickland F.G.W. The formation of monomolecular layers by spreading a copper stearate solution // J.Colloid Interface Sci. 1972. V.40. №2. P.142-153.

56. Stickland F.G.W. A study of reactions between cupric or ferric sulphate solutions and a stearic acid monolayer // J.Colloid Interface Sci. 1973. V.42. №1. P.96-102.

57. Kim M.W., Sauer B.B., Yu H., Yazdanian M., Zografi G. Ionic interactions of fatty acid monolayers studied by ellipsometry // Langmuir. 1990. V.6. №1. P.236-240. ,

58. Kimizuka H., Abood L.G., Nishida S., Kaibara K. Kinetic and static effects of alkali ions on calcium adsorption to stearic acid monolayers // J.Colloid Interface Sci. 1972. V.41. №2. P.385-387.

59. Simovic M., Dobrilovic Lj. Study of radioactive labelled chromium (III) ion adsorption on stearic acid monomolecular layer // J.Radioanal.Chem. 1978. V.44. №2. P.345-354.

60. Abraham B.M., Ketterson J.B., Miyano K., Kueny A. Shear rigidity of spread stearic acid monolayers on water // J.Chem.Phys. 1981. V.75. №6. P.3137-3141.

61. McGee C.G. Aluminum monolaurate and proposed structures for aluminum soaps//J.Am.Chem.Soc. 1949. V.71. P.278-282.

62. Miyano K. Local mechanical properties of monomolecular films on water measured with a capillary wave probe // Langmuir. 1990. V.6. №7. P. 12541259.

63. Zheng T., Liu L., Wang W., Zheng J., Shen Y., Zhang Zh., Wang Zh. Fabrication and characterization of AlSt3/Al203 Langmuir Blodgett film/alumina multilayer structure // Thin Solid Films. 1991. V.195. P.301-306.

64. Zheng Т., Liu L., Xing Zh., Wang W., Shen Y., Zhang Zh. Stability of Langmuir Blodgett film/alumina and Langmuir - Blodgett film/gold multilayer structures // Thin Solid Films. 1991. V.197. P.327-333.

65. Абдуллаев А.Г., Ханукаев Б.Б., Ибрагимов Г.Д. Получение ленгмюр-блоджеттовских пленок стеариновой кислоты и стеариновокислого железа, исследование их изотерм и оптических свойств // Изв. АН Азерб.ССР. Серия физ.-тех. и мат. наук. 1988. №5-6. С.93-96.

66. Kongzhang Y., Jin М., Xusheng F., Jingen Ch. Deposition and structure of Langmuir Blodgett films of ferric hydroxystearate // Thin Solid Films. 1987. V.146. №3.P.L15-L17.

67. Bruinsma P.J., Stroeve P. Permeation of gases through Langmuir Blodgett films of iron (III) stearate and iron (III) complexes // Thin Solid Films. 1994. V.244. P.958-961.

68. Faldum Т., Meisel W., Gutlich P. Determination of the absolute density of Fe and Ni2+ ions in Langmuir Blodgett films // Surf.Interface Anal. 1996. V.24. №1. P.68-73.

69. Kumehara H., Tasaka S., Miyata S. Designing of a new LB trough and its application to the deposition of trivalent metal stearate monolayers // Nippon Kagaka Kaishi. 1987. №12. P.2330-2337.

70. Buhaenko M.R., Richardson R.M. Measurements of the forces of emersion and immersion and contact angles during Langmuir Blodgett deposition // Thin Solid Films. 1988. V.159. P.231-238.

71. Buhaenko M.R., Goodwin J.W., Richardson R.M. Surface rheology of spread monolayers // Thin Solid Films. 1988. V.159. P.171-189.

72. Fink C., Hassmann J., Irmer B., Saemann-Ischenko G. Langmuir Blodgett films of trivalent rare earth arachidates - preparation and characterization // Thin Solid Films. 1995. V.263. P.213-220.

73. Silva R.F., Zaniquelli M.E.D., Serra O.A., Torriani I.L., Castro S.G.C. Europium and terbium carboxylate interactions in monolayers and Langmuir -Blodgett films // Thin Solid Films. 1998. V.324. №1/2. P.245-252.

74. Ganguly P., Paranjape D.V., Sastry M., Chaudhari S.K., Patil K.R. Deposition of yttrium ions in Langmuir Blodgett films using arachidic acid // Langmuir. 1993. V.9. P.487-490.

75. Johnson D.J., Amm D.T., Laursen T., Gupta S.K. Langmuir Blodgett deposition of yttrium arachidate // Thin Solid Films. 1993. V.232. P.245-251.

76. Johnson D.J., Amm D.T. Comment on "Deposition of yttrium ions in Langmuir Blodgett films using arachidic acid" // Langmuir. 1994. V.10. P. 1632.

77. Amm D.T., Johnson D.J., Laursen T., Gupta S.K. Fabrication of ultrathin metal oxide films using Langmuir Blodgett deposition // Appl.Phys.Lett. 1992. V.61. №5. P.522-524.

78. Schurr M., Brandl D., Tomaschko Ch., Schoppmann Ch., Voit H. Langmuir -Blodgett films made from yttrium arachidate // Thin Solid Films. 1995. V.261. №1/2. P.271-274.

79. Pezron E., Claesson P.M., Berg J.M., Vollhardt D. Stability of arachidic acid monolayers on aqueous salt solutions // J.Colloid Interface Sci. 1990. V.138. №1. P.245-254.

80. Dhanabalan A., Talwar S.S., Major S. Structure and polymerisation behaviour of cadmium 10,12-pentacosadiynoate Langmuir Blodgett films // Thin Solid Films. 1996. V.279. №1/2. P.221-227.

81. Arslanov V.V., Sheinina L.S., Bulgakova R.A., Belomestnikh A.V. Enhanced reactivity of the epoxy oligomers in organized monolayers at the are/water interface // Langmuir. 1995. V.ll. №10. P.3953-3958.

82. Арсланов B.B., Шейнина JI.C., Булгакова P.A., Беломестных А.В. Двумерные органические сетки. Топохимические превращения в монослоях эпоксидного олигомера на поверхности водных растворов аминного отвердителя//Коллоид.журн. 1995. Т.57. №1. С.5-10.

83. Klopfer K.J., Vanderlick Т.К. Isotherms of dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) monolayers: features revealed and features obscured // J.Colloid Interface Sci. 1996. V.182. №1. P.220-229.

84. Арсланов B.B. Полимерные монослои и пленки Ленгмюра Блоджетт. Влияние химической структуры полимера и внешних условий на формирование и свойства организованных планарных ансамблей // Успехи химии. 1994. Т.63. №1. С.3-42.

85. Leuthe A., Chi L.F., Riegler H. Thermal behaviour of Langmuir Blodgett films. Part III: structure and epitaxial layer growth of stearic, arachidic and behenic acid multilayers // Thin Solid Films. 1994. V.243. P.351-357.

86. Zhou-Hang W., Jia-Biao Zh., Wen-Cheng W., Zhi-Ming Zh. Isothermal desorption study of organic molecules in Langmuir Blodgett films using attenuated total reflection // Thin Solid Films. 1988. Y.156. P.L17-L20.

87. Buhaenko M.R., Grundy M.J., Richardson R.M., Roser S.J. Structure and temperature dependence of fatty acid Langmuir Blodgett films studied by neutron and X-ray scattering // Thin Solid Films. 1988. V.159. P.253-265.

88. Harada T., Hayashi H., Ozaki H., Kamata T., Umemura J., Takenaka T. Characterization of Langmuir Blodgett films of cadmium stearate by penning ionization electron spectroscopy // Thin Solid Films. 1989. V.178. P.305-312.

89. Tippmann-Krayer P., Kenn R.M., Mohwald H. Thickness and temperature dependent structure of Cd arachidate Langmuir Blodgett films // Thin Solid Films. 1992. V.210/211. P.577-582.

90. Saperstein D.D. Influence of trace amounts of water on the order disorder transition in cadmium arachidate // J.Phys.Chem. 1987. V.91. №11. P.2922-2926.

91. Naselli C., Rabolt J.F., Swalen J.D. Order disorder transitions in Langmuir - Blodgett monolayers. 1. Studies of two-dimensional melting by infrared spectroscopy//J.Chem.Phys. 1985. V.82. №4. P.2136-2140.

92. Rothberg L., Higashi G.S., Allara D.L., Garoff S. Thermal disordering of Langmuir Blodgett films of cadmium stearate on sapphire // Chem.Phys.Lett. 1987. V.133. №1. P.67-72.

93. Nomaki T., Yamanaka A., Sasaki H., Naito K. DSC studies on cadmium-stearate Langmuir Blodgett films fonned on Au/Si02 // Nippon Kagaka Kaishi. 1993. №12. P.1349-1352.

94. Peng J.B., Foran G.J., Barnes G.T., Gentle I.R. Phase transitions in Langmuir Blodgett films of cadmium stearate: grazing incidence X-ray diffraction studies //Langmuir. 1997. V.13. №6. P.1602-1606.

95. Mahler W., Barberka T.A., Pietsch U., Holme U., Merle H.J. Thermally-induced phase transitions in LB multilayers of lead stearate // Thin Solid Films. 1995. V.256. №1/2. P. 198-204.

96. Hasegawa T., Kamata T., Umemura J., Takenaka T. Thermal stability of metal stearate LB films studied by infrared reflection absorption spectroscopy // Chem.Lett. 1990. P.1543-1546.

97. Taylor D.M., Lambi J.N. On the preparation of thin metal oxides by Langmuir Blodgett film deposition // Thin Solid Films. 1994. V.243. №1/2. P.384-388.

98. Amm D.T., Johnson D.J., Matsuura N., Laursen T., Palmer G. Decomposition of Langmuir Blodgett films to form metal oxide layers // Thin Solid Films. 1994. V.242. №1/2. P.74-77.

99. Paranjape D.V., Sastry M., Ganguly P. Deposition of thin films of Ti02 from Langmuir Blodgett film precursors // Appl.Phys.Lett. 1993. V.63. №1. P.18-20.

100. Tippmann-Krayer P., Meisel W., Hohne U., Mohwald H. Ultrathin metal films and inorganic clusters via thermodesorption of LB films // Makromol.Chem., Makromol.Symp. 1991. V.46. P.241-246.

101. Chan W.K., Chang G.-K., Bhat R., Schlotter N.E., Nguyen C.K. High-speed Gao.47Ino.53As MISIM photodetectors with dielectric-assisted Schottky barriers // IEEE Electron Device Lett. 1989. V.10. №9. P.417-419.

102. Shah D.M., Chan W.K., Bhat R., Сох H.M., Schlotter N.E., Chang C.C. InGaAs shallow junction fabrication using Langmuir Blodgett film diffusion source // Appl.Phys.Lett. 1990. V.56. №21. P.2132-2134.

103. Faldum Т., Meisel W., Gutlich P. Investigation of structure, stability, phase composition and magnetic ordering in ultrathin iron/nickel films // Fresenius J.Anal.Chem. 1995. V.353. №5-8. P.723-728.

104. Faldum Т., Meisel W., Gutlich P. Investigation of ultrathin iron and iron/nickel layers prepared from Langmuir Blodgett films // Appl.Phys.A. 1996. V.62. №4. P.317-322.

105. Можаев А.П., Першин В.И., Шабатин В.П. Методы синтеза высокотемпературных сверхпроводников // Ж.Всес.хим.о-ва им. Д И.Менделеева. 1989. Т.34. №4. С.504-508.

106. Кауль А.Р. Химические методы получения пленок и покрытий ВТСП // Ж.Всес.хим.о-ва им. Д.И.Менделеева. 1989. Т.34. №4. С.492-503.

107. Kurnaz M.L., Schwartz D.K. Morphology of microphase separation in arachidic acid / cadmium arachidate Langmuir Blodgett multilayers // J.Phys.Chem. 1996. V.100. №26. P.lll 13-11119.

108. Hasegawa Т., Umemura J., Takenaka T. Infrared external reflection study of molecular orientation in thin Langmuir Blodgett films // J.Phys.Chem. 1993. V.97. №35. P.9009-9012.

109. Miyashita Т., Suwa T. A highly ordered structure in n-octadecylacrylamide Langmuir Blodgett multilayers//Langmuir. 1994. V.10. №10. P.3387-3389.

110. Dote J.L., Mowery R.L. Infrared reflectance absorption spectra of Langmuir - Blodgett stearic acid monolayers on gold and aluminum. Influence of substrate// J.Phys.Chem. 1988. V.92. №6. P.1571-1575.

111. Tao Y.-T., Hietpas G.D., Allara D.L. HC1 vapor-induced structural rearrangements of n-alkanoate self-assembled monolayers on ambient silver, copper, and aluminum surfaces // J.Am.Chem.Soc. 1996. V.118. №28. P.6724-6735.

112. Blaudez D., Buffeteau Т., Desbat В., Escafre N., Turlet J.M. In-plane organization of LB monolayers from FTIR spectroscopy // Thin Solid Films. 1994. V.243. P.559-563.

113. Vollhardt D., Seeboth A. Surface potential studies of the thermal behaviour of insoluble carboxylic acid monolayers on solid substrates // Thin Solid Films. 1991. V.197. P.349-356.

114. Joly M. in Surface and Colloid Sci. V.5. Ed.E.Matijevic. Wiley-Intersci. New-York London - Sydney - Toronto. 1972. P.92.

115. Малкин А.Я., Куличихин С.Г. Реология в процессах образования и превращения полимеров. М.: Химия. 1985. С.28.

116. Kajiyama Т., Tanimoto Y., Uchida М., Oishi Y., Takei R. Electron microscopic studies of crystalline and amorphous monolayers of fatty acids // Chem.Lett. 1989. P.189-192.

117. Kajiyama Т., Oishi Y., Uchida M., Tanimoto Y., Kozuru H. Morphological and structural studies of crystalline and amorphous monolayers on the water surface // Langmuir. 1992. V.8. №6. P.1563-1569.

118. Накамото К. ИК- и КР-спектры неорганических и координационных соединений. М.: Мир. 1991.

119. Pauling L. The nature of the chemical bond and the structure of molecules and crystals an introduction to modern structural chemistry. N.Y.: Cornell univ.press. 1960.

120. Cotton E.A., Wilkinson G. Advanced Inorganic Chemistry. N.Y.: Wiley. 1980.

121. Goddard E.D., Ackilli J.A. Monolayer properties of fatty acids // J.Colloid Sci. 1963. V.18. №6. P.585-595.

122. Kajiyama T., Oishi Y., Uchida M., Takashima Y. Novel concept for the aggregation structure of monolayers on the water surface // Langmuir. 1993. V.9. №8. P.1978-1979.

123. Kajiyama T., Oishi Y., Kuri T. Direct observation of defect-diminished fatty acid monolayers and their optical applications // Thin Solid Films. 1996. V.273. №1/2. P.84-89.

124. Miranda P.B., Du Q., Shen Y.R. Interaction of water with a fatty acid Langmuir film // Chem.Phys.Lett. 1998. Y.286. №1/2. P.l-8.