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

Тема проекта 13 - Свойства двумерных нанореакторов

Ключевые слова:  учителю

Автор(ы):  ФНМ МГУ

06 ноября 2011

Название(я): Свойства двумерных нанореакторов

Номер в каталоге: 13

Основной предмет (школа): химия

Область знания (ВУЗ): нанореакторы

Актуальность: Под двумерными нанореакторами можно понимать разные вещи, однако достаточно часто в качестве них можно рассматривать некоторые соединения со слоистой структурой, если они используются для получения наночастиц, при этом первой стадией синтеза обычно является ионный обмен или интеркаляция заданных соединений в межслоевое пространство «нанореакторов». В рамках предлагаемого проекта предлагается изучить сорбционные и ионнообменные свойства ряда доступных минералов и медицинских препаратов (каолин, смекта, слоистые двойные гидроксиды и др.).

Новизна: освоение новых методов получения гибридных и наноматериалов

Цель: получение фаз со слоистой структурой с внедренными в межслоевое пространство ионами и комплексными соединениями

Задачи:

1. изучение литературы по синтезу наноматериалов с использованием нанореакторов (требуется специальная литература)

2. анализ литературы по синтезу и особенностям строения слоистых соединений, которые можно использовать в качестве нанореакторов

3. выбор методики анализа концентрации вещества, внедряемого в межслоевое пространство (титрование, фотометрия пламени, гравиметрия и пр.)

4. проведение ионного обмена или интекаляционных процессов для выбранных слоистых соединений

5. оценка ионнообменной (интеркаляционной) емкости по изменению концентрации интеркалируемого вещества в маточном растворе (дополнительно – использование химического анализа самого слоистого соединения после ионного обмена или интеркаляции, анализ изменения межслоевого расстояния по данным рентгенофазового анализа)

6. сравнение и обощение полученных результатов

Экспериментальные подходы: работа с растворами, фильтрование, центрифугирование, титрование (или альтернативные методы)

Методические подходы: ознакомление с методами синтеза и строением распространенного класса слоистых минералов (типа каолина или глины), освоение методик очистки жидкостей от высокодисперсных частиц (взвеси)

Требующиеся нестандартные реактивы и ресурсы: в зависимости от выбора внедряемого соединения

Освоение школьником теоретического материала: химия оксидных и гидроксидных соединений алюминия, магния, кремния, изучение строения распространенных природных минералов

Навыки, получаемые школьником: приготовление растворов, фильтрование (центрифугирование), анализ структуры слоистых соединений и их химического состава (в случае сотрудничества с ВУЗом)

Предшествующий материал по школьной программе: химия элементов, теория электролитической диссоциации

Роль учителя: общее руководство проектом

Возможная помощь тьюторов: обеспечение специальной литературой, консультативная помощь, помощь в проведении химического и рентгенофазового анализа

Техника безопасности: лабораторные работы в школьной лаборатории

Примечания: в качестве дополнительных стадий работы можно рекомендовать получение СДГ, получение гибридных соединений с внедренными люминесцентными органическими комплексами (например, РЗЭ), часть образцов можно подвергнуть термической обработке и получить наночастицы в неорганической матрице (их анализ должен быть произведен с использованием просвечивающей электронной микроскопии или рентгенографического анализа).

Формирование магнитных наночастиц различной морфологии на основе железа в матрице слоистого двойного гидроксида в зависимости от условий эксперимента.

Первичные литературные ссылки для начала поиска: нанокомпозиты

Другие работы кластера "Каталог тем проектных работ" (гипертекстовый навигатор):

 

Прикрепленные файлы:
proekt13.pdf (79.02 КБ.)

Информация о теме проекта.

 

 
Средний балл: 10.0 (голосов 2)

 


Комментарии

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Жемчужина
Жемчужина

Премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год
Объявлены лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год. Премией отмечены 50 работ молодых столичных ученых. Среди лауреатов 12 сотрудников МГУ имени М.В.Ломоносова. Конкурс на получение премий Правительства Москвы молодым ученым проводится с 2013 года. Торжественное награждение победителей состоится 7 февраля 2020 года в Государственном Кремлевском дворце.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Перерождение кремния: от полупроводника к металлу. Морская губка – основа для создания новых наноструктурных композитов. Нитрид-борные аналоги углеродных колец. Лучшие научные сюжеты года по версии APS. Сверхпроводимость ставит новый температурный рекорд. Звук переносит массу? Всяко-разно.

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.