/>
Рис 1.7 Схема установки для отрімування фулеренів дугового розряда [6].
1 - графітовій стрижень;
- Водяне охолодження;
- електричний контакт до стрижня;
- Механізм переміщення стрижня;
- струмовід;
- трубка подачі газу.
Порівняно швидке Збільшення Загальної кількості установок для Отримання фулеренів и Постійна робота по поліпшенню методів їх очищення привели до істотного зниженя вартості З 60 за останні 17 років - з 10 000 $ до 10-15 $ за грам, что підвело до рубежу їх реального промислового использование.
На шкода, незважаючі на оптімізацію методу Хаффмана - Кретчмера (ХК), підвіщіті вихід фулеренів более 10-20% від Загальної масі Спалене графіту НЕ вдається. Если врахуваті відносно скроню ВАРТІСТЬ початково продукту - графіту, становится ясно, что цею метод має прінціпові обмеження.
Багат дослідніків вважають, что знізіті ВАРТІСТЬ фулеренів, одержуваніх методом ГК, нижчих декількох долларов за грам НЕ вдасть. Тому зусилля ряду дослідніцькіх груп спрямовані на поиск альтернативних методів Отримання фулеренів.
Найбільшіх Успіхів у Цій Галузі досягла фірма Міцубісі, Якій, як уже говорилося вищє, удалось налагодіті промисловий випуск фулеренів методом спалювання вуглеводнів в плазмі. Стоимость таких фулеренів становіть около 5 $/грам (2005 рік), что Ніяк НЕ вплінуло на ВАРТІСТЬ електродугової фулеренів.
На рис. 1.8 схематично показано Пристрій установки з дугових плазмотроном, что живитися постійнім Струма [7]. Плазма в даній установці генерується в дуговому розряді между катодом 1 з вольфраму и оточуючім его кільцевім водоохолоджуванім анодом 2 з МІДІ. Плазмовому струмінь утворюється за рахунок подачі в плазмотрон інертного газу через відчини 3 в катоді і 4, 5 в аноді. Живлення дуги здійснюється від потужного джерела постійного струм 7, а конденсація з плазмового струменить вуглецевіх наночастінок відбувається в водоохолоджуваній камері 8, в Якій розташованій знімній збірник 9. дрібнодисперсних газопілової суміш вуглецевого прекурсору (ацетиленового сажі) з інертнім газом утворюється в камері 10 при пропущенні через неї регульованості потоку газу з балона. Ця суміш інжектується в зону дуги через отвір 6; для цього такоже могут використовуват відчини 3, 4, 5.
Рис 1.8 Схема установки для отрімування фулеренів дугових плазмотроном [6].
1 - вольфрамові катод;
- мідний охолоджуваній анод;
, 4,5 - відчини для подачі інертного газу;
- подача вуглецевої інжектованої суміші;
- джерело живлення;
- охолоджувальна камера;
- зйомними збірник;
- камера в Якій утворюється мілкодісперсній вуглецевій прекурсор;
, 12 - Розподіл тиску;
, 14 - манометри;
- балон;
- плазма.
необходимо Зазначити, что скроню ВАРТІСТЬ фулеренів візначає НЕ только їх низька вихід при спалюванні графіту, но и складність віділення, очищення и розділення фулеренів різніх мас з вуглецевої сажі. Звичайний ПІДХІД Полягає в Наступний: сажу, отриманий при спалюванні графіту, змішують з толуолом або іншім органічнім Розчинник (здатно Ефективний розчіняті фулеренами), потім суміш фільтрують чі відганяють на центріфузі, а остался розчин віпарюють. После відалення Розчинник залішається темний дрібнокрісталічній облог - суміш фулеренів, звань зазвічай фуллерита. До складу фуллерита входять Різні Кристалічні Утворення: дрібні кристали з молекул З 60 і С 70 и кристали З 60/С 70, є твердими Розчин. Крім того, в фулеріті всегда містіться невелика Кількість Вищих фулеренів (до 3%). Поділ суміші фулеренів на Індивідуальні молекулярні Фракції роблять помощью рідінної хроматографії на колонках и рідінної хроматографії високого Масова (ЖХВД). Остання вікорістовується Головним чином для АНАЛІЗУ чистоти віділеніх фулеренів, так як аналітична чутлівість методу ЖХВД очень висока (до 0,01%). Нарешті, Последний етап - відалення залишків Розчинник з твердого бланках фулеренами. Воно здійснюється путем витримування бланках при температурі 150-250 o С в условиях дінамічного вакууму (около 0.1 торр).
РОЗДІЛ 2. МЕТОДИ отриманий МЕТАЛ-фулеренових ПЛІВОК
2.1 Метод конденсації в вакуумі
Сутністю методу є випаровуваності в вакуумі з різніх джерел фулеренів та молекул металу, Сумісна конденсація на підкладці.
Оскількі фулеренами поч...