Formation and properties of MCM-41 with encapsulated in its pores β-cyclodextrin, FeSO4 and their cavitat

  • Т. М. Біщанюк Національний університет «Львівська політехніка»
  • І. І. Григорчак Національний університет «Львівська політехніка»
Keywords: nanoporous matrix МСМ-41, β-cyclodextrin, host-guest system, hierarchical ar chitecture, , impedance, Nyquist diagrams, dielectric constant, electric loss tangent, thermally stimulated de polarization

Abstract

The results of research performance of porous silica matrix MCM-41 with encapsulated in the pores of β-cyclodextrin (β-CD) in cavitand and cavitant (with FeSO4) state were presented. The character of changes in the frequency dispersion of the impedance, electrical loss tangent and dielectric constant of the synthesized encapsulates at heating, illuminating and in a magnetic field were elucidated. According to the analysis of thermally stimulated depolarisation differences in the modification of the im purity spectrum caused by different type of guest content were analyzed. The conditions under which synthesized nanohybrids may be interesting in terms of the formation of quantum battery of ele ctric energy and capacitance heads for reading data from magnetic media were finded.

 

 

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Т. М. Біщанюк, Національний університет «Львівська політехніка»
с.н.с.
І. І. Григорчак, Національний університет «Львівська політехніка»
с.н.с.

References

Барышников С. В., Чарная Е. В., Милинский А. Ю., Патрушев Ю. В. Фазовые переходы в KNO3, введенном в поры регулярной на но раз мерной пленки МСМ-41 // ФТТ. — 2013. — Т. 55, вып. 12. — С. 2439—2443.

Барышников С. В., Чарная Е. В., Милин ский А. Ю., Стукова Е. В., Tien C., Bohlmann W., Michel D. Диэлектрические свой ства смешан ных сегнетоэлектриков NaNO2 — KNO3 в нанопористых силикатных матрицах // ФТТ. — 2010. — Т. 51, вып. 6. — С. 1172—1176.

Жигалина О. М., Воротилов К. А., Кускова А. Н., Сигов А. С. Электронная микроскопия наноструктур титаната бария-стронция в матрице оксида алюминия // ФТТ. — 2009. — Т. 51, вып. 7. — С. 1400—1402.

Барышников С. В., Чарная Е. В., Стукова Е. В., Милинский А. Ю., Tien C. Ди элек три че с кие исследования нанопористых пле нок ок сида алюминия, заполненых се г не товою солью // ФТТ. — 2010. — Т. 52, вып. 7. — С. 1347—1350.

Данишевский А. М., Макарова Т. Л., Ситни ко ва А. А., Шанина Б. Д. Характеристики магнетизма в нанопористом углероде скластерами палладия // ФТТ. — 2011. — Т. 53, вып. 5. — С. 956—963.

Бухтиярова Г. А., Мартьяно О. Н., Якушкин С. С., Шуваева М. А., Баюков О. А. Со стояние железа в наночастицах, полученых методом пропитки силикагеля и оксида алю миния рас твором FeSO4// ФТТ. — 2010. — Т. 52, вып. 4. — С. 771—781.

Ивичева С. Н., Каргин Ю. Ф., Овченков Е. А., Кокшаров Ю. А., Юрков Г. Ю. Свойс т ва 3D — композитов на основе опаловых матриц и магнитных наночастиц // ФТТ. — 2011. — Т. 53, вып. 6. — С. 1053—1058.

Комогорцев С. В., Патрушева Т. Н., Балаев Д. А., Денисова Е. А., Пономаренко И. В. На ночастицы кобальтого феррита на основе ме зопористого диоксида кремния // Письма в ЖТФ. — 2009. — Т. 35, вып. 19. — С. 6—11.

Панова Г. Х., Никонов А. А., Набережнов А. А., Фокин А. В. Сопротивление и магнитная восприимчивость сверхпроводящегосвинца, внедренного в нанометровые поры сте кла // ФТТ. — 2009. — Т. 51, вып. 51. — С. 2098—2101.

Барышнико С. В., Tien С., Чарная Е. В., Lee M. K., Michel D., Bohlmann W., Ан дріянова Н. П. Диэлектрические и ЯМР-иссле дования суперионного проводника AgI вне дренного в мезопористые силикатные матрицы // ФТТ. — 2008. — Т. 50, вып. 7. — С. 1290—1294.

Choy J. H., Kwon S. J., Park G. S. High-tc su perconductors in the two-dimensional limit: [(PYCNH2N + 1)2HGI4]-Bi2Sr2Cam − 1CUmOy (m = 1 and 2) // Science. —1998. — Vol. 280, No. 5369. — Р. 1589—1592.

Choy J. H., Kwak S. Y., Park J. S., Jeong Y. J., Portier J. Intercalative Nanohybrids of Nu cleoside Monophosphates and DNA in Layered Metal Hydroxide // J. Am. Chem. Soc. —1999. — Vol. 121, No. 6. — Р. 1399—1400.

Grygorchak I. I., Seredyuk B. O., Tov styuk K. D., Bakhmatyuk B. P. High frequency capa ci tor nanostructure formation by intercalation // New Trends in Intercalation Compounds for Ener gy Storage. — Paris: Kluwer acad. publ. — 2002. — С. 543—545.

Voitovych S. A., Grygorchak I. I., Ak si men tye va O. I. Lateral semiconductive and polymer con du ctive nanolayered structures: preparation, pro perties and application // Mol. Cryst. Liq. Cryst. — 2008. — Vol. 497, No. 1. — P. 55—64.

Jin-Ho Choy, Seung-Min Peak, Jae-Min Oh, Eue-Soon Jang. Intercalative route to he te ro structured nanohybrids // Current Applied Phy sics. — 2002. — Vol. 2, No. 6 — P. 489— 495.

Лен Ж.-М. Супрамолекулярная химия. Концепции и перспективы / пер. с англ. — Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН, 1998. — С. 334. 17. Стид Дж. В. Этвуд Дж. Л. Супрамолекулярная химия /пер. с англ. — М: ИКЦ «Академкнига», 2007. — С. 896.

Elhabiri M., Albrecht-Gary A-M. Sup ra mo lecu lar edifices and switches based on metals // Co ordination Chemistry Reviews. — 2008. — Vol. 252, No. 10—11. — Р. 1079—1092.

Xuefeng Guo, Min Lai, Yan Kong, Weiping Ding, Qijie Yan and Peter C. T. Novel Co as sem bly Route to Cu−SiO2 MCM-41-like Mesoporous Materials// Langmuir. — 2004. — Vol. 20, No. 7. — P. 2879—2882.

Черных Е. В., Бричкин С. Б. Супрамолекуляр ные комплексы на основе циклодекстринов // Химия высоких энергий. — 2010. — Т. 44, № 2. — С. 115—133.

Войнов Ю. П., Габитова Н. Ф., Горкелик В. С., Свербиль П. П. Вторичное излучение син тетического опала, заполненого нит ри том натрия // ФТТ. — 2009. — Т. 51, вып. 7. — С. 1333—1337.

Белякова Л. А., Ляшенко Д. Ю., Гребенюк А. Г., Дзюбенко Л. С. Комплексы вклю че ния «β-циклодекстрин – бензолкарбоновая кислота»: стехиометрия, термодинамика ком плексообразования, устойчивость, термо стабильность // Поверхность. — 2009. — Т. 16, вып. 1. — С. 58—69.

Роllak M., Geballe T. H. Low frequency conduc tivity due to hopping processes in silicon // Phys. Rev. — 1961. — Vol. 122, No. 6. — P. 1742—1753.

Олехнович Н. М., Мороз И. И., Пушкарев А. В., Радюш Ю. В., Салак А. Н., Вышатко Н. П., Ferreira V. M. Температурная импеданс-спектроскопия твердых растворов (1 – x)Na1/2Bi1/2TiO3 – xLaMg1/2Ti1/2O3 // ФТТ. — 2008. — Т. 50, вып. 3. — С. 472—478.

Григорчак І. І., Іващишин Ф. О., Григорчак О. І., Матулка Д. В. Інтеркалатні на ностру к тури з ієрархічною супрамолекулярною ар хітектурою: отримання, властивості, за стосування // ФІП. — 2010. — Т. 8, № 4. — С. 284—292.

Bisquert J., Randriamahazaka H., Garcia-Belmon te G. Inductive behaviour by charge-transfer and relaxation in solid-state electrochemistry // Electrochimica Acta. — 2005. — Vol. 51, No. 4. — P. 627— 640.

Болтаев А. П., Бурбаев Т. М., Курбашов В.А., Рзаев М. М., Пенин Н. А., Сибельдин Н. Н. Эффекты накопления заряда и отрицательная емкость в гетероструктурах на основе кремния // Известия АН РФ. Серия физическая. — 1999. — Т 63, № 2. — С. 312—316.

Пенин Н. А Отрицательная емкость в полупроводниковых структурах // ФТП. — 1996. — Т. 30, вып. 4. — С. 626—634.

Болтаев А. П., Бурбаев Т. М., Калюжная Г. А., Курбашов В. А., Пенин Н. А. Отрицательная емкость в гетероструктурах Ni-TiO2-p-Si // Микроэлектроника. — 1995. — Т. 24, № 4. — С. 291—294.

Поклонский Н. А., Шпаковский С. В., Горбачук Н. И., Ластовский С. Б. Отрицательная емкость (импеданс индуктивного типа) крем ниевых р+ - n переходов, облученных быстрыми электронами // ФТП. — 2006. — Т. 40, вып. 7. — С. 824—828.

Mora-Sero I., Bisquert J., Fabregat-Santiago F., Garcia-Belmonte G. etc. Implications of the Negative Capacitance Observed at Forwars Bias in Nanocomposite and Polycrystalline Solar Cells // Nano Letters. — 2006. — Vol. 6, No. 4. — Р. 640—650.

Сесслер Г. Электреты. — М.: Мир, 1983. — 487 с.

Фридкин В. М. Сегнетоэлектрики — полупроводники. — М.: Наука, 1976. — 408 с. 34. Фридкин В. М. Фотосегнетоэлектрики — М.: Наука, 1979. — 204 с.

Каширининов П. Г, Карпенко В. П., Матвеев О. А. Фотоэлектретный эффект на полупроводниковых материалах // ФТП. — 1971. — Т. 5, вып. 1. — С. 62—68.

Мирзаев З. И., Набиев Г. А., Эргашов К. М. Фо тоэлектретное состояние без внешнего по ляризующего поля в однородных полупроводниках // ФИП. – 2008. — Т. 6, № 1—2. — С. 65—68.

Okutan M., Basaran E., Bakan H. I., Ya ku phanoglu F. AC conductivity and dielectric properties of Co-doped TiO2 // Physica B: Condensed Matter. — 2005. — Vol. 364, No. 1—4. — Р. 300—305.
Жуковський П. В., Партика Я., Венгерок П., Шостак Ю., Сидоренко Ю., Родзик А. Диэ лектрические свойства соединений Cd1 –xFexSe // ФТП. — 2000. — Т. 34, No. 10. — С. 1174—1177.

Тареев Б. М. Физика диэлектрических материалов. — М.: Энергия, — 1973. — 328 с.

Jonscher A. K. The «universal» dielectric response // Nature. — 1977. — Vol. 267, No. 5613. — P. 673—679.

Мотт Н., Девис Э. Электронные процессы в некристаллических веществах. — М.: Мир, 1982. — 662 с.

Нагаїв Э. Л. Малые металлические частицы // УФН. — 1992. — Т. 162, № 9, С. 49—124. 43. Болтаев А. П., Пудонин Ф. А. Аномально высокая низкочастотная эффективная диэлектрическая проницаемость в системе металлических наноостровов // ЖЭТФ. — 2008. — Т. 134, вып. 3. — C. 587—594.

Беляев Б. А., Дрокин Н. А. Cпектры им педан са тонких пермаллоевых пленок с наноос тровковой структурой // ФТТ. — 2012. — Т. 54, вып. 2. — С. 340—346.

Кастро Р. А., Онисимова Н. И., Бордовский В. А., Грабко Г. И. Влияние легирующей добавки на диэлектрические свойства модифицированого As2Se3 // ФТТ. — 2011. — Т. 53, вып. 3. — С. 430—432.

Гавриляченко В. Г., Кабиров Ю. В., Панченко Е. М., Ситало Е. И., Гавриляченко Т. В., Милов Е. В., Лянгузов Н. В. Особености диэлектрического спектра CaCu3Ti4O12 в низкочастотном диапазоне // ФТТ. — 2013. — Т. 55, вып. 8. — С. 1540—1543.

Анисимова Н. И., Бордовский В. А., Грабко В. И., Кастро Р. А. Особенности фотодиэлектрического эффекта в слоях α-As2Se3 // Письма в ЖТФ, 2013. — Т. 39, вып. 2. — С. 1—6.

Impedance spectroscopy. Theory, experiment and application / Ed. by Barsoukov E. and Macdonald J. R. — Canada: Wiley interscience, 2005. — 585 p.

Luryi S. Quantum capacitance devices // Appl. Phys. Lett. — 1988. — Vol. 52, No. 6, P. 501— 503. 50. Смоленский Г. А., Чупис И. Е. Сегнетомагне тики // УФН. — 1982. — Т. 137, вып. 3. — С. 415—448.

KimuraT., Goto T., Shintani H., Ishizaka K., Arima T., Tokura Y. Magnetic control of ferro electric polarization // Nature. — 2003. — Vol. 426, No. 6962. — P. 55—58.

Демин Р. В., Королева Л. И., Муминов А. З., Муковский Я. М. Гигантская объемная магнитострикция и колоссальное магнитосопротивление при комнатных температурах в La0,7Ba0,3MnO3 // ФТТ. — 2006. — Т. 48, вып. 2. — С. 305—307.
Published
2017-07-05
How to Cite
Біщанюк, Т. М., & Григорчак, І. І. (2017). Formation and properties of MCM-41 with encapsulated in its pores β-cyclodextrin, FeSO4 and their cavitat. Journal of Surface Physics and Engineering, 12(2), 169-183. Retrieved from https://periodicals.karazin.ua/pse/article/view/8585

Most read articles by the same author(s)