Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Научные группы: Группа по исследованию наноразмерных примесей в высокочистых веществах и материалах

Организация
Ключевые слова
Область деятельности
  • Наноматериалы
  • Неорганическая химия
  • Химия высокочистых веществ
Научные интересы
  • Исследование наноразмерных примесей в высокочистых веществах и материалах.
  • Развитие оптических методов исследования наночастиц в высокочистых жидкостях, газах, стеклах.
Контактная информация
Телефон +7 8312 62-73-37
Факс +7 8312 62-56-66
Электронная почта ketkova@ihps.nnov.ru
Индекс 603950
Адрес ул. Тропинина, ГСП-75, д. 49, г. Нижний Новгород, Россия
Научный коллектив
  • Кеткова Людмила Александровна, с.н.с., без ученого звания, кандидат наук
  • Лазукина Ольга Петровна, ученый секретарь ИХВВ РАН, без ученого звания, доктор наук
Описание
Наноразмерные примеси – один из классов примесей в высокочистых веществах и материалах, крайне негативно влияющих на свойства получаемых изделий. Для оптических материалов присутствие в материале (даже в предельно низких концентрациях) примесных и фазовых микро- нано-неоднородностей, являющихся поглощающими и рассеивающими центрами, приводит к возрастанию оптических потерь. Содержание нанопримесей в исходных веществах и средах, используемых в технологии микроэлектроники, также жестко лимитируется.

В Институте химии высокочистых веществ РАН разработаны методики и аппаратура для исследования методом лазерной ультрамикроскопии (ЛУМ) с ФЭУ-регистрацией дисперсного состава и численной концентрации наноразмерных примесных включений (частиц) в высокочистых агрессивных газах и жидкостях (летучих неорганических гидридах, хлоридах, МОС), используемых в технологии микроэлектроники и волоконной оптики, а также стеклах, прозрачных в оптическом диапазоне.

Несмотря на появление за последнее десятилетие новых методов исследования наноразмерных объектов (методики сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ), электронная микроскопия (ЭМ) высокого разрешения), метод ЛУМ, в основе которого лежит определение размеров и концентрации отдельных включений по сигналам светорассеяния от них, остаётся незаменимым (а часто и единственным) при дисперсионном анализе нанообъектов в высокочистых средах, обеспечивая одновременно достаточно низкие пределы обнаружения по размеру (~n•10 нм) и численной концентрации (~103 см-3).

В настоящее время в ИХВВ РАН разрабатывается метод ЛУМ с ПЗС-регистрацией для исследования гетерофазных наноразмерных включений в высокочистых оптических материалах, прозрачных в видимом и ближнем ИК-диапазоне (теллуритные, халькогенидные стёкла, халькогениды цинка). В отличие от методов СЗМ и ЭМ, позволяющих исследовать лишь поверхностный слой образца ~n мкм, метод ЛУМ даёт возможность неразрушающего сканирования по глубине образца на сантиметры. В настоящее время нет альтернативного метода, определяющего включения с размерами ~n•10 нм в объёме массивных твердых образцов при низком их содержании. Это достигается благодаря применению малоапертурной собирающей оптики, лазерных источников освещения и малошумящих чувствительных фотодетекторов. В отличие от СЗМ и ЭМ, метод ЛУМ чувствителен к присутствию в образце не только примесных, но и фазовых включений на уровне объёмного содержания второй фазы ~ppb.

С помощью разработанных методик были исследованы нанопримеси в широком круге объектов и получены данные об их дисперсном составе и концентрации; в ряде случаев установлены источники появления примесных наночастиц; отслежена связь их содержания с технологическими параметрами, идентифицирована возможная природа нанопримесей.
Уникальное оборудование
  • Автоматизированные установки для определения микронеоднородностей в высокочистых (в том числе агрессивных) газах и жидкостях, а также стеклах, прозрачных в видимом диапазоне, методом лазерной ультрамикроскопии с ФЭУ-регистрацией
  • Установка для регистрации микровключений в высокочистых оптических материалах, прозрачных в видимой и ближней ИК-области, на базе универсального микроскопа Axioplan 2 фирмы Цейсс с бесконечной оптикой и охлаждаемой ПЗС-фотокамерой высокого разрешения Axiocam HRm
Оборудование
  • . Установка для измерения спектра оптических потерь в световодах ИК-диапазона
  • Генератор аэрозолей и набор стандартных частиц (латексов) различных размеров
  • Лазеры газовые He-Ne (λ=0,63 мкм, P= 25 мВт)
  • Микроскоп стереоскопический МБС-10
  • Цифровой фотоаппарат Nicon Coolpix 5700
Уникальные методики
  • Методика расчета оптических потерь в высокочистых оптических материалах, обусловленных влиянием гетерофазных микро- и нано-неоднородностей.
  • Методики определения дисперсного состава и численной концентрации примесных наночастиц в высокочистых газах, жидкостях, стеклах методом ЛУМ. Методики позволяют контролировать содержание частиц размером от n•10-100 нм при их численной концентрации 10-1010 см-3
Научные связи
    Нижегородский госуниверситет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород
Наиболее значимые публикации
Зорин Е.В., Чурбанов М.Ф., Снопатин Г.Е., Плотниченко В.Г., Гришин И.А., Петрова Т.А., "Микронеоднородности в теллуритных стёклах" // Неорганические материалы, 2005, 41 (7), 881 - 885

Крылов В.А., Лазукина О.П., Грачева Н.А., Андрианов В.В., Кеткова Л.А., Борисенков В.И., Шарова Н.Л., "Счетчик ядер конденсации для определения взвешенных частиц в высокочистых летучих неорганических гидридах. I. Измерения для модельных систем и метрология" // Высокочистые вещества, 1995, 3, 33 - 49

Лазукина О.П., Ширяев В.С., Андрианов В.В., Борисенков В.И. , "Автоматизированная система регистрации оптических неоднородностей в стеклах" // Высокочистые вещества, 1994, 2, 129 - 137

Красное на Черном (Кремлевское Нано)
Красное на Черном (Кремлевское Нано)

Конкурс «Элементы и Люди» в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов
РХТУ им. Д.И. Менделеева, Российское химическое общество имени Д.И. Менделеева, МГУ имени М.В. Ломоносова приглашают к участию в конкурсе, посвященном 150-летнему юбилею Периодической таблицы химических элементов Менделеева. Участвовать могут школьники, студенты, молодые ученые и специалисты.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Нитрид-борные нанокомпозиты для доставки лекарств. 2D наноматериалы помогут создать портативную искусственную почку. Обзор по cтрейнтронике. Доставка лекарств с помощью борнитридных фуллеренов. Речные фуллерены. Научный хит-парад 2018 по версии APS

Лекция Константина Севернинова: от бактериального иммунитета к геномному редактированию
20 декабря состоялась лекция молекулярного биолога, профессора Константина Северинова.
На лекции обсуждались вопросы: какова природа генетических болезней, и сможем ли мы лечить их в ближайшем будущем; что такое система CRISPR-Cas, и как бактерии используют её для борьбы с вирусами, и как изучение этого необычного механизма привело к созданию мощного инструмента геномного редактирования.

Почувствовать живое...
Е.А.Гудилин, А.А.Семенова, Н.А.Браже
Неразрушающее исследование живых клеток и клеточных структур является в настоящее время важным направлением научных изысканий, которые во многих зарубежных и российских научных группах направлены на достижение вполне прагматической цели – разработку новых принципов биомедицинской диагностики и эффективных подходов в нарождающейся персональной медицине.

Российская газета: Перевернуть пирамиду. Президент РАН: как повысить наши шансы на Нобеля
Юрий Медведев
Почему Россия по числу Нобелей отстает от ведущих стран мира, уступая, например, даже маленькой Швейцарии? Замалчиваются ли достижения отечественных ученых? Почему без привлечения в науку российского бизнеса мы не сможем успешно конкурировать в борьбе за престижную научную премию? Об этом корреспондент "РГ" беседует с президентом РАН Александром Сергеевым, который побывал в Стокгольме на вручении Нобелевских премий и поделился своими впечатлениями.

Эффект лотоса
Никельшпарг Эвелина Ильинична
Кратко и поэтично об одном из самых известных эффектов, который так любят школьники и участники наноолимпиады - об эффекте лотоса...

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.