Нанопористые материалы

Материал из m-protect.ru

Перейти к: навигация, поиск

Нанопористые материалы можно рассматривать как нанокомпозитные, в которых поры играют роль второй фазы, случайно или закономерно распределенной в матрице. Однако есть несколько физических причин для того, чтобы их выделить в отдельный класс материалов. Наличие большого числа мелких пор или каналов (их поперечныйразмер может колебаться от 0,3...0,4 нм до единиц микрометров) придает нанопористым материалам ряд особых физических свойств. Согласно номенклатуре ИЮПАК (Международного Химического Союза) все пористые материалы делятся на 3 класса: микропористые (характерный размер пор R < 2 нм, мезопористые (2 <R<<50 нм) и макропористые (R > 50 нм)). Это несколько отличается от принятой в материаловедении классификации наноструктурированных материалов в сторону смещения всех границ между названными группами в область меньших R. Однако само разделение, его принципы и следствия остаются схожими. "Поверхностное" (во всех смыслах этого слова) объяснение такой специфики состоит в том, что свободная и доступная для взаимодействия с газами и жидкостями поверхность может превышать таковую в сплошных твердых телах на порядки величин и быть больше 1000 м2/г. Это ведет к улучшению условий для гетерофазных химических и каталитических реакций, увеличению сорбционной емкости и т.п. Однако простое увеличение удельной поверхности далеко не исчерпывает причин повышения подобной активности нанопористых материалов. Большое относительное число атомов, находящихся на поверхности и в приповерхностных слоях с высокой кривизной, может радикально изменить свойства самого материала, как и свойства атомов и молекул, адсорбированных порами из окружающей среды.

Личные инструменты