Випуски

 / 

2014

 / 

том 12 / 

випуск 4

 



Скачать полную версию статьи (в PDF формате)

П. Н. Жмурин, Ю. А. Гуркаленко, О. В. Свидло
«Улучшение диспергируемости наночастиц GdF3 в полистирольной основе пластмассового сцинтиллятора»
0783–0796 (2014)

PACS numbers: 29.40.Mc, 68.37.Lp, 78.30.-j, 78.67.-n, 82.35.Np, 82.70.Dd, 78.70.Ps

Роботу присвячено модифікації поверхні наночастинок фториду ґадолінію, що сприяє збільшенню їх дисперґованости у полімерному середовищі. Як модифікатори поверхні наночастинок використано дигексадецилдитіофосфат амонію, 2-фенілетилфосфонову і 2-фенілетиленфосфонову кислоти. Наночастинки GdF3 одержано методом хімічного осадження у водно-метанольному середовищі в присутності дигексадецилдитіофосфату амонію. Синтезовані наночастинки GdF3, стабілізовані дигексадецилдитіофосфатом амонію, здатні дисперґуватися у стиролі з утворенням прозорих і стійких висококонцентрованих золів. Для модифікації поверхні наночастинок GdF3 2-фенілетилфосфоновою і 2-фенілетиленфосфоно­вою кислотами використано метод обміну ліґандами, за яким адсорбований на поверхні GdF3 дигексадецилдитіофосфат-йон частково заміщується фосфонат-йоном. Одержані наночастинки фториду ґадолінію досліджено методами ПЕМ та ІЧ-спектроскопії. Створення пластмасових сцинтиляторів здійснювалося методом радикальної полімеризації стиролу в блоці. На основі наночастинок фториду ґадолінію, стабілізованих дигексадецилдитіофосфатом амонію, одержано прозорі зразки, що містять до 0,5 мас.% наночастинок. Модифікація поверхні наночастинок GdF3 2-фенілетилфосфоновою кислотою, — компонентом, що має високу фізико-хімічну спорідненість до полістиролу, — привела до істотного поліпшення дисперґованости наночастинок у полістирольній матриці. Використання такого модифікатора уможливило збільшити вміст наночастинок у пластмасовому сцинтиляторі до 3,0 мас.%. Відносний світловий вихід сцинтилятора склав 91%. Модифікація поверхні наночастинок GdF3 2-фенілетиленфосфоновою кислотою, — компонентом, здатним сополімеризуватися зі стиролом, — забезпечила можливість введення 7,0 мас.% наночастинок до складу пластмасового сцинтилятору зі збереженням його сцинтиляційних властивостей. Одержаний сцинтилятор має світловий вихід у 90% відносно стандартного пластмасового сцинтилятора.

©2003—2019 наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова Національної академії наук України.
Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції про збірник Угода користувача