Труды КНЦ вып.4(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 3/2020(11)

характеризуется диаметром ячеек / Ли. « (240 ± 15) нм и диаметром пор d tt ~ 80 нм. Применение на второй стадии ГСР-ДСА алюминия многокомпонентного электролита приводит к формированию ПАОА с диаметром ячеек 1У .ч ~ (200 ± 50) нм и диаметром пор d tt ~ 65 нм. Следует отметить, что размер ячеек и пор ПАОА, полученных на второй стадии анодирования, превышает размер ячеек и пор оксидов, полученных на первой стадии, что может быть связано с особенностями ГСР-ДСА алюминия. Исследование поверхности отделенных АОНМ методом АСМ позволило установить, что утонение барьерного слоя приводит к открытию пор в основании ячеек ПАОА (рис. 2, ж , з ). Наблюдаемая со стороны барьерного слоя регулярная пористая структура характеризуется диаметром ячеек D m . ~ (45 ± 10) нм и диаметром пор d n . ~ 15 нм для мембран, полученных ГСР-ДСА алюминия с применением на второй стадии 3 %-й С 2 Н 2 О 4 , и 1) я . ~ (40 ± 8) нм и d n . ~ 13 нм для мембран, полученных ГСР-ДСА алюминия с применением на второй стадии МКЭ. Видно, что диаметр выходов пор со стороны барьерного слоя АОНМ примерно в 1,5 раза меньше, чем со стороны пористого слоя. Проведенная оценка показала, что на одну основную пору приходится порядка (51 ± 2) выходов пор со стороны барьерного слоя АОНМ. Следовательно, утонение барьерного слоя ПАОА при выбранных параметрах процесса приводит к формированию анизотропных алюмооксидных нанопористых мембран, характеризующихся системой разветвленных пор. Таким образом, предложенная методика ГСР-ДСА химически очищенного алюминия в 3 %-й С 2 Н 2 О 4 и МКЭ с последующим применением процедуры утонения барьерного слоя ПАОА позволяет за непродолжительное время сформировать анизотропные АОНМ с высокой степенью открытости и порядка в расположении пор с контролируемой толщиной. Полученные анизотропные АОНМ состоят из двух слоев перекрывающихся пор разного диаметра: (i) — верхний слой более крупных основных пор, обеспечивающих механическую прочность и высокую проницаемость; (ii) — нижний более тонкий слой, состоящий из однородных пор меньшего диаметра, который позволят применять такие мембраны для ультратонкой фильтрации жидкостей, газов и наночастиц. Литература 1. Jessensky O., Muller F., Gosele U. Self-organized formation of hexagonal pore arrays in anodic alumina // Applied Physics Letters. 1998. Vol. 72, No. 10. P. 1173-1175. 2. Despic A., Parkhutik V. Electrochemistry of Aluminum in Aqueous Solutions and Physics of Its Anodic Oxide // Modern Aspects of Electrochemistry. 1989. Vol. 20. P. 401-503. 3. Wood G. C. Porous anodic films on aluminium // Oxide and oxide films. 1972. Vol. 2. P. 168-279. 4. Through-hole membranes of nanoporous alumina formed by anodizing in oxalic acid and their applications in fabrication of nanowire arrays / G. D. Sulka et al. // Electrochim. Acta. 2010. Vol. 55. P. 4368-4376. 5. Sulka G. D., Zaraska L., Stepniowski W. J. Anodic Porous Alumina as a Template for Nanofabrication // Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology. 2011. Vol. 11. P. 261-349. 6. Can anodic aluminium oxide nanomembranes treated with nanometre scale hydroxyapatite be used as a cell culture substrate / G. E. J. Poinern et al. // International Journal of Materials Science and Applications. 2014. Vol. 3, No. 6. P. 331-338. 7. Characterization of porous alumina membranes for efficient, real-time, flow through biosensing / L. Sola et al. // Journal of Membrane Science. 2015. Vol. 476. P. 128-135. 8. Fabrication of low cost anodic aluminum oxide (AAO) tubular membrane and their application for hemodialysis / A. K. Kasi et al. // Advanced Materials Research. 2012. Vol. 550-553. P. 2040-2045. 9. Кокатев А. Н. Структура и свойства композитных покрытий на основе пористых анодных оксидов алюминия и титана, модифицированных наночастицами Ag и v -MnO ? : дис. ... канд. тех. наук: 01.04.07. Петрозаводск, 2013. 170 с. 10. Freestanding, Highly Flexible, Large Area, Nanoporous Alumina Membranes with Complete Through- Hole Pore Morphology / J. J. Schneider et al. // Eur. J. Inorg. Chem. 2005. P. 2352-2359. 11. Furneaux R. C., Rigby W. R., Davidson A. P. The formation of controlled-porosity membranes from anodically oxidized aluminium // Nature. 1989. Vol. 337. P. 147-149. 12. Shawaqfeh A. T., Baltus R. E. Fabrication and characterization of single layer and multi-layer anodic alumina membranes // J. Membr. Sci. 1999. Vol. 157. P. 147-158. 13. An environment-friendly electrochemical detachment method for porous anodic alumina / W. Chen et al. // J. Electroanal. Chem. 2007. Vol. 600. P. 257-264. 14. Исследование состава пористых пленок анодного оксида алюминия в процессе их зарождения и роста / В. П. Пархутик и др. // Электрохимия. 1984, Т. 20, № 4. С. 530-534. 96