Otrzymywanie nano tlenku cynku z zastosowaniem różnych technik pobudzania reakcji chemicznych.

• Autorzy: Strachowski T. , Chudoba T. , Reszke E. , Grzanka E. , Presz A. , Łojkowski W.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszej pracy było zbadanie wpływu rodzaju zastosowanej techniki wzbudzania reakcji na morfologię oraz właściwości nano tlenku cynku. Przy realizacji eksperymentów użyto pięciu różnych metod pobudzania reakcji chemicznych. Wykorzystano reaktor firmy ERTEC, który był stosowany w trzach wariantach - jako reaktor mikrofalowy, jako reaktor z meandrową grzałką elektryczną oraz jako reaktor wykorzystujący przepływ prądu przez ciekłe reagenty: Zastosowano również inny nowatorski reaktor z pobudzeniem reakcji impulsami wysokiego napięcia, zaś jako piąty reaktor chemiczny zastosowany został autoklaw z podgrzewanym teflonowym zbiornikiem. Analizy proszków przeprowadzono metodami XRD, BET oraz przeprowadzono obserwację morfologii proszków przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego SEM. Wnioski wyciągnięte na podstawie wyników tej pracy pozwalają rekomendować do wykorzystania zarówno technologie syntez mikrofalowych jak też syntez przy pobudzeniu impulsowym. Te ostatnie powinny stać się obiektem dalszego rozwoju, gdyż oferują nierównowagowy przebieg procesu syntezy w niskich temperaturach i przy zaskakująco niskim wydatku energetycznym.

EN

The purpose of the work was to study the effect of the induction technique applied on the morphology and properties of nano zinc oxide. Five different methods of inducing chemical reactions were used for performing the experiments. A reactor of the ERTEC company was utilized, used in three variants -as a microwave reactor, as a reactor with a meander etectric heater and as reactor utilizing current flow through liquid reactants: Joule's heat. Another novel reactor involving the reaction induction with high voltage was also applied, and an autoclave with a heated Teflon container was used as the fifth's chemical reactor. The analysis of powders was carried out by XRD and BET methods, and observations of the morphology of the powders was carried out by means of a scanning electron microscope. The conclusions drawn on the basis of the results of this work permit to recommend both the technology of microwave synthesis and the synthesis involving pulse induction. These latter one should be the subject of further development, since it offers a non-equilibrium course of the synthesis process at low temperatures and at surprisingly low energy expenditure.

Słowa kluczowe

PL

tlenek cynku; reaktory chemiczne; reaktor impulsowy

EN

zinc oxide; chemical reactors; impulse reactor

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych
• Czasopismo: Szkło i Ceramika
• Rocznik: 2007
• Tom: R. 58, nr 4
• Strony: 27--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29, fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Strachowski T.

autor

Chudoba T.

autor

Reszke E.

autor

Grzanka E.

autor

Presz A.

autor

Łojkowski W.

• Instytut Wysokich Ciśnień PAN "Unipress", Warszawa

Bibliografia

• [1] T. Ohtake, S. Hijii, N. Sonoyama, T. Sakata: Appl. Surface Sci. 253 (2006), s. 1753-1757.
• [2] T. Ju, H. Liu, H. Gan, Y. Li, S. Xiao, H. Li, Y. Liu: Synth. Metals 148 (2005), s. 313-319.
• [3] S.R. Dhage, S.C. Navale, V. Ravi: Cer. Inter. 33 (2007), s. 289-291.
• [4] M.H. Wang, K. Hu, B. Zhao, N. Zhoug: Cer. Inter. 33 (2007), s. 151-154.
• [5] S.Y. Chu, T.M. Yan, S. Chen: Cer. Inter. 26 (2000), s. 733-737.
• [6] R. Pampuch, S. Błażewicz, G. Górny: Materiały Ceramiczne dla Elektroniki. Wydawnictwa AGH, Kraków (1993), s. 226.
• [7] S. Basu, A. Dutta: Mat. Chem. And Phys. 47 (1997), s. 93-96.
• [8] J. Xu, Q. Pan, Y. Shun, Z. Tian: Sens. And Actuators B Chem. 66 (2000), s. 277-279.
• [9] M. Purica, E. Budianu, E. Rusu: Microelectr. Eng. 51-52 (2000), s. 425-431.
• [10] X.L. Guo. H. Tabata, T. Kawai: J o Cryst. Growth 237-239 (2002), s-544-547.
• [11] D. Millers, L. Grigorjeva, W. Łojkowski, T. Strachowski: Radiation Measurements 38 (2004), s. 589-591.
• [12] Z.L. Wang: Mater. Today 7 (2004), s. 1-9.
• [13] D. Barak, G. Amin, B. Malik, G.V. Paul, S.K. Sen: J. o Cryst. Growth 256 (2003), s. 73-77.
• [14] T.H. Moon, M.C. Jeong, U. Lee, J.M. Myoung: Appl. Surface Sci. 240 (2005), s. 280-285.
• [15] S.J. Chen, Y.C. Liu, J.G. Ma, D.X. Zhao: J. o Cryst Growth 240 (2002), s. 467-472.
• [16] R.J. Lauf, W.D. Bond: Am. Cer. Soc. Bull. 63 (1984), s. 278-282.
• [17] J.E. Rodriguez-Paez, A.C. Caballero, M. Villegas, C. Moure, P. Duran, J.F. Fernandez: J. Eur. Ceram. Soc. 21 (2001), s. 925-930.
• [18] H. Eilers, B.M. Tissue: Mater. Lett. 24 (1995), s. 261-265.
• [19] T. Tsuzuki, P.G. McCormic: Scripta Materiala 44 (2001), s. 1731-1736.
• [20] S. Kunjara, P. Tonto: Cryst. Growth & Design 6 (2006), s 2446-2450.
• [21] S. Kar, A. Dev, S. Chandhuri: J. Phys. Chem. B 110 (2006), s. 17848-17853.
• [22] D. Chen, X. Jiao, G. Cheng: Solid State Com. 113 (2000), s. 363-367.
• [23] T. Strachowski, E. Grzanka, B. Pałosz, A. Presz, L. Ślusarski. W. Łojkowski: Solid State Phenomena 94 (2003), s. 189-192.
• [24] T. Strachowski, R.R.Piticescu, C.J. Monty, W. Łojkowski, R. Pielaszek, E. Grzanka, A. Presz: Szkło i Ceramika 57 (2006), s. 7-13.
• [25] W. Łojkowski, T. Strachowski, L. Perchuć, R. Fedyk, A. Opalińska, T. Chudoba, E. Grzanka, E. Reszke, A. Presz: Wiadomości Chemiczne „Nanomateriały", (2004), s. 139-158.
• [26] F. Bondioli, A.M. Ferrari, S. Braccini, C. Leonelli, G.C. Pellacani, A. Opalińska, T. Chudoba, E. Grzanka, B. Pałosz. W. Łojkowski: Solid State Phenomena 94 (2003), s. 193-196.
• [27] A. Opalińska, C. Leonelli, R. Pielaszek, E. Grzanka, T. Chudoba W. Łojkowski, T. Wejrzanowski, H. Matysiak, K.J. Kurzydłowski: J. of Nanomaterials (2006), ID 98769, pp. 1-8.
• [28] Zgłoszenie patentowe: UPRP P 377451.
• [29] Strona Internetowa: www.ertec.pl