Труды КНЦ (Технические науки вып.3/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 3. С. 69-75. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 3. P. 69-75. Данные РСМА исходного и модифицированных образцов кремнезема Элемент Содержание, мас. % образец 1 образец 2 образец 3 O 72,15 O 72,15 Si 26,59 Si 26,59 C 1,25 C 1,25 N - N - наблюдается увеличение массовой доли кремния и углерода по отношению к образцу 1, что опять же объясняется введением дополнительного количества этих атомом в составе функциональной группы, прикрепленной к поверхности кремнезема. Для образца 3 наблюдается уменьшение массовой доли кремния и кислорода по отношению к концентрациям этих элементов в образце 1 и резкое увеличение концентрации углерода, что может быть объяснено только фактом успешной модификации поверхности исходного кремнезема олеат-анионом. При этом количество кремния и кислорода в модифицированной частице, по отношению к исходной, не уменьшается, но добавляемый углерод резко меняет соотношение атомов, что и отражается на значениях массовой доли. Присутствие некоторого количества атомов углерода в исходном образце может быть следствием фонового влияния углеродного скотча, прикрепляющего образец для проведения РЭМ-исследований. Прямым подтверждением факта модификации кремнезема представленными функциональными группами может быть наличие в составе полученных образцов характерных для функциональных групп связей, а именно -N -H , -C -N , -C -H и -C -C -. Наличие данных связей может быть подтверждено с помощью ИК-спектроскопии, данные которой представлены на рис. 3. Волновое число, см- Рис. 3. ИК-спектр образца кремнезема: 1 — исходного; 2 ,3 — модифицированного 3-аминопропилтриэтоксисиланом и олеиновой кислотой соответственно -і На представленных ИК-спектрах присутствуют полосы, характерные для аморфного гидроксилированного кремнезема: 1092, 975, 805 и 472 см-1 (образец 1), 1106, 952, 788 и 452 см_1 (образец 2), 1090, 967, 801 и 464 см-1 (образец 3). Полосы интервалов колебаний 1090 -1106 и 788­ 805 см-1 соответствуют асимметричным и симметричным валентным колебаниям связи Si-O-Si, 952­ 975 и 4 5 2 -4 7 2 см-1 — деформационным колебаниям связей Si-OH и Si-O-Si. Полосы в районе 1634­ 1640 и 3 4 4 1 -3 4 6 0 см-1 принадлежат деформационным колебаниям молекул адсорбированной и координационно связанной воды [14, 15]. На ИК-спектре образцов 2 и 3 появляются отсутствующие для образца 1 характеристические пики с волновым числом в области 2 8 5 3 -2 9 5 7 см-1. Их можно идентифицировать как колебание алкильных групп присутствующих в обоих функциональных © Веляев Ю. О., Майоров Д. В., Пименов К. А., Левенчук Д. А., 2023 72