Formation of zirconia nanoparticles on silica matrix
Анотація
IR-spectroscopy, nitrogen adsorption-desorption, and XRD were used to investigate the chemosorption of ZrCl4 and Zr(acac)4 and formation of ZrO2 nanoparticles on silica surface. The structure was determined and hydrolytic and thermal properties of grafted groups were investigated. Highly disperse ZrO2/SiO2 (4,2 – 21,8 wt % ZrO2) samples were synthesized by a CVD method (chemical vapor deposition) of ZrCl4 on the surface of silicas (A-300 and Si-60) and by a subsequent hydrolysis and dehydration. It was found that silica surface stabilizes the tetragonal zirconia. Amorphous ZrO2 nanoparticles were prepared due to chemosorption of Zr(acac)4 (from CCl4 solution) on fumed silica and thermal tretment.
Посилання
Неймарк И.Э., Чуйко А.А., Слинякова И.Б. Олефинокремнеземы, как адсорбенты и активные наполнители полимеров // Высокомолек. соединения – 1961. – Т. 3, № 5. – С.711-715.
Тертых В.А., Павлов В.В., Чуйко А.А., Казаков К.П. Химические перегруппировки в поверхностном слое дисперсных кремнеземов// Адсорбция и адсорбенты – 1976. – Вып. 4. – С.62-69.
Голуб А.А., Скопенко В.В., Чуйко А.А., Трачевский В.В. // Укр. хим. журн. – 1978. – Т. 44, № 3 – С.237-239.
Technical bulletin pigments. Basic characteristics of Aerosil. Degussa, 1997. - N11.
Борисенко Н.В., Гоменюк А.А., Мутовкин П.А., Миколайчук В.В., Исаров А.В., Чуйко А.А. Изучение реакций химического газофазного осаждения хлоридов и оксохлоридов элементов V и VI групп на поверхности дисперсного кремнезема// Химия поверхности кремнезема / Под ред. А.А.Чуйко. - Киев: УкрИНТЭИ, 2001. - Т. 1, Ч. 2. - С.327-368.
Vansant E.F., Van Der Voort P., and Vrancken K.C. Characterization and Chemical Modification of the Silica Surface// Studies in Surface Science and Catalysis. - V. 93. - Elsevier. Amsterdam – Tokyo, 1995. – 556 p.
Kytokivi A. and Haukka S. Reaction of HMDS, TiCl4, ZrCl4 and AlCl3 with silica as interpreted from low-frequency diffuse reflectance infrared spectra // J. Phys. Chem. B. - 1997. - V. 101. - P.10365-10372.
Kytokivi A., Lakomaa E.L. and Root A. Controlled formation of ZrO2 in the reaction of ZrCl4 vapor with porous silica and γ-alumina surfaces // Langmuir. - 1996. - V. 12. - P.4395-4403.
Борисенко М.В., Байбородін О.М, Дяченко А.Г., Сулим І.Я. Хемосорбція чотирьох-хлористого цирконію на поверхні пірогенного кремнезему// Хімія, фізика та технологія поверхні. – 2004. - № 10. - С.23-27.
Borysenko M.V., Gun'ko V.M., Dyachenko A.G., Sulim I.Y., Leboda R., Skubiszewska-Zieba J., Ryczkowski J. CVD-zirconia on fumed silica and silica gel // Appl. Surface Sci. – 2005. - V. 242. - P.1-12.
Dang Z., Anderson B.G., Amenomiya Y. and Morrow B.A. Silica-supported zirconia. 1. Characterization by infrared spectroscopy, temperature-programmed desorption, and X-ray diffraction // J. Phys. Chem. - 1995. - V. 99. - P.14437-14443.
JCPDS Database, International Center for Diffraction Data, PA, 2001, PDF 79-1769.
Gun’ko V. M., Zarko V.I., Turov V.V., et al. CVD-Titania on fumed silica substrate // J. Colloid. Interface Sci. – 1998. – V. 198. – P.141-156.
Горелик С.С., Расторгуев Л.Н., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электронно-оптический анализ. – М.: Металлургия, 1970. - С.145-153.
