Получение и свойства деагломерированного золя наноалмаза лазерного синтеза
А. Е. Алексенский,
М. В. Байдакова,
А. Димитриевич Трофимук,
Б. Б. Тудупова,
А. С. Чижикова,
А. В. Швидченко https://doi.org/10.17586/2220-8054-2023-14-3-372-379
Аннотация
В настоящее время активно исследуются возможности использования наноалмазов в биологии и ядерной физике. Эти области применения требуют использования продуктов с низким содержанием примесей. Одним из возможных методов получения наноалмаза высокой чистоты является недавно разработанный метод лазерного синтеза. Целью данной работы было изучение агрегатного состояния частиц наноалмаза лазерного синтеза в водных суспензиях и проверка возможности дезагрегации лазерного наноалмаза без использования дополнительных реагентов, являющихся потенциальными загрязнителями. Исследован процесс дезагрегации наноалмаза лазерного синтеза. Было показано, что описанный ранее процесс деагрегации путем измельчения с пищевой содой и обычный процесс деагрегации без использования каких-либо добавок дают почти одинаковые результаты. Выделена и исследована твердая фаза из коллоидного раствора наноалмаза лазерного синтеза. Было подтверждено низкое содержание примесей в исследуемом продукте (менее 0,1% ат.), изучены спектры комбинационного рассеяния света, ИК и ЭПР.
Об авторах
А. Е. Алексенский
Ioffe Institute
Россия
Россия
Алексенский Александр Евграфович
М. В. Байдакова
Ioffe Institute
Россия
Россия
Байдакова Марина Владимировна
А. Димитриевич Трофимук
Ioffe Institute
Россия
Россия
Трофимук Андрей Димитриевич
Б. Б. Тудупова
Ioffe Institute
Россия
Россия
Тудупова Билигма Болотовна
А. С. Чижикова
Ioffe Institute
Россия
Россия
Чижикова Анастасия Сергеевна
А. В. Швидченко
Ioffe Institute
Россия
Россия
Швидченко Александр Валерьевич
Список литературы
1. Dideikin A. Applications of Detonation Nanodiamonds in Detonation Nanodiamonds: Science and Applications. Jenny Stanford Publishing, Singapore, 2014, 346 p.
2. Panich A., Salti M., Prager O., Swissa E., Kulvelis Yu., Yudina E., Aleksenskii A., Goren Sh., Vul’ A., Shames A. PVP-coated Gd-grafted nanodiamonds as a novel and potentially safer contrast agent for in vivo MRI. Magn Reson Med., 2021. 8, P. 1–8.
3. Panich A., Shames A., Aleksenskii A., Yudina E., Vul A.Ya. Manganese-grafted detonation nanodiamond, a novel potential MRI contrast agent. Diamond & Related Materials, 2021, 119, 108590
4. Jingru Xu, Mengjie Gu, Lissa Hooi, Tan Boon Toh, Dexter Kai Hao Thng, Jhin Jieh Limb, Edward Kai-Hua Chow. Enhanced penetrative siRNA delivery by a nanodiamond drug delivery platform against hepatocellular carcinoma 3D models. Nanoscale, 2021, 13, 16131
5. Artem’ev V. Estimation of neutron reflection from nanodispersed materials. At. Energy, 2006, 101, P. 901–904.
6. Nesvizhevsky V., Lychagin E., Muzychka A., Strelkov A., Pignol G., Protasov K. The reflection of very cold neutrons from diamond powder nanoparticles. Nucl. Instrum. Methods, 2008, 595, P. 631–636.
7. Aleksenskii A., Bleuel M., Bosak A., Chumakova A., Dideikin A., Dubois M., Korobkina E., Lychagin E., Muzychka A., Nekhaev G., et al. Clustering of Diamond Nanoparticles. Fluorination and Efficiency of Slow Neutron Reflectors. Nanomaterials, 2021, 11, 1945.
8. Kruger A., Kataoka F., Ozawa M., Fujino T., Suzuki Y., Aleksenskii A., Vul‘ A., Osawa E. Unusually tight aggregation in detonation nanodiamond: Identification and disintegration. Carbon, 2005, 43 (8), P. 1722–1730.
9. Williams O., Hees J., Dieker C., Jager W., Kirste L., Nebel C. Size-Dependent Reactivity of Diamond Nanoparticles. ACS Nano, 2010, 4 (8), P. 4824–4830.
10. Aleksenskiy A., Eydelman E., Vul’A. Deaggregation of Detonation Nanodiamonds. Nanosci. Nanotechnol. Lett., 2011, 3, P. 68–74.
11. Aleksenskii A., Kirilenko D., Trofimuk A., Shvidchenko A., Yudina E. Deaggregation of polycrystalline diamond synthesized from graphite by shock-compression. Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures, 2021, 29 (10), P. 779–782.
12. Aleksenskii A. Technology of preparation of detonation nanodiamond in Detonation Nanodiamonds: Science and Applications, Jenny Stanford Publishing, Singapore, 2014, 346 p.
13. Perevedentseva E., Peer D., Uvarov V., Zousman B., Levinson O. Nanodiamonds of Laser Synthesis for Biomedical Applications. J. of Nanoscience and Nanotechnology, 2015, 15, P. 1045–1052.
14. Panich A., Shames A., Zousman B., Levinson O. Magnetic resonance study of nanodiamonds prepared by laser-assisted technique. Diamond & Related Materials, 2012, 23, P. 150–153
15. Baidakova M., Kukushkina Yu., Sitnikova A., Yagovkina M., Kirilenko D., Sokolov V., Shestakov M., Vul’ A., Zousman B., Levinson O. Structure of Nanodiamonds Prepared by Laser Synthesis. Physics of the Solid State, 2013, 55 (8), P. 1747–1753.
16. Nee C.-H., et al. Direct synthesis of nanodiamonds by femtosecond laser irradiation of ethanol. Nature Sci. Rep., 2016, 6, 33966.
17. Armstrong M., Lindsey R., Goldman N., Nielsen H., Stavrou E., Fried L., Zaug J., Bastea S. Ultrafast shock synthesis of nanocarbon from a liquid precursor. Nature Comm., 2020, 11, 353.
18. Stehlik S., Henych J., Stenclova P., Kral R., Zemenova P., Pangrac J., Vanek O., Kromka A., Rezek B. Size and nitrogen inhomogeneity in detonation and laser synthesized primary nanodiamond particles revealed via salt-assisted deaggregation. Carbon, 2021, 171, P. 230–239.
19. Mochalin V., Turcheniuk K., Trecazzi C., Deeleepojananan C. Salt-Assisted Ultrasonic Deaggregation of Nanodiamond. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2016, 8, P. 25461–25468.
20. Topas Version 5. Technical reference. Brucker AXS, Karlsruhe, Germany, 2014. URL: https://www.bruker.com/en/products-andsolutions/diffractometers-and-scattering-systems/x-ray-diffractometers/diffrac-suite-software/diffrac-topas.html
21. Hom T., Kiszenik W., Post B. Accurate lattice constants from multiple reflection measurements. II. Lattice constants of germanium silicon, and diamond. J. Appl. Cryst., 1975, 8, P. 457–458.
22. Shenderova O., Vlasov I., Turner S., Gustaaf Van Tendeloo, Orlinskii S., Shiryaev A., Khomich A., Sulyanov S., Jelezko F., Wrachtrup J. Nitrogen Control in Nanodiamond Produced by Detonation Shock-Wave-Assisted Synthesis. J. Phys. Chem. C, 2011, 115, P. 14014–14024.
23. Meilakhs A., Koniakhin S. New explanation of Raman peak redshift in nanoparticles. Superlattices Microstruct., 2017, 110, P. 319–323.
Рецензия
Для цитирования:
Алексенский А.Е., Байдакова М.В., Трофимук А.Д., Тудупова Б.Б., Чижикова А.С., Швидченко А.В. Получение и свойства деагломерированного золя наноалмаза лазерного синтеза. Наносистемы: физика, химия, математика. 2023;14(3):372-379. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2023-14-3-372-379
For citation:
Aleksenskii A.E., Baidakova M.V., Trofimuk A.D., Tudupova B.B., Chizhikova A.S., Shvidchenko A.V. Stable hydrosol prepared by deaggregation from laser synthesis nanodiamond. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2023;14(3):372-379. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2023-14-3-372-379
Просмотров:
8
Послать статью по эл. почте 