«Морские ежи» из серебра защитят нефтепроводы от коррозии и аварий Версия для слабовидящих
«Морские ежи» из серебра защитят нефтепроводы от коррозии и аварий Печать Email
Новости об инновациях
13.11.2017

Российские ученые из Института химии твердого тела УрО РАН впервые в мире получили уникальные серебряные структуры, которые можно применять для защиты трубопроводов от коррозии. Работа поддержана грантом Российского научного фонда (РНФ). Статья об исследовании опубликована в Journal of Materials Chemistry A.

«Нам удалось впервые получить звездообразные несмачиваемые частицы серебра, плотность которых меньше плотности воды. Причем это было сделано простым, но в то же время универсальным и экологически безопасным методом гидрохимического осаждения», — сообщает ведущий автор исследования, старший научный сотрудник Института химии твердого тела УрО РАН Станислав Садовников. Сам метод получения таких частиц был запатентован в России.

Тонкодисперсные (мелкие) серебряные пудры используются для производства катализаторов (ускорителей химических реакций), обработки воды, в биологии и медицине — как вещества с бактерицидным эффектом. Из тонкой пленки серебра или полимеров, состоящих из серебряных наночастиц, можно изготовить несмачиваемое покрытие для защиты поверхностей от химически агрессивных жидкостей. Обычно наночастицы серебра имеют сферическую форму, но в последние годы ученые стали работать над получением других их разновидностей. Так появились серебряные кубы, плоские треугольники и пластинки, призмы, «провода» и разнообразные лучи. Делать это чаще всего нелегко: синтез может быть дорогостоящим или сложным, как и абляция — испарение под действием лазера — для получения пудры.

d62d9f2edde83919ced295c9e0b5bc67dd4e48ed.jpgМикрофотография пленки металлического серебра, полученная на сканирующем электронном микроскопе. Видно, что пленка образована звездообразными частицами, имеющими от 24 до 56 пирамидальных и клиновидных лучей длиной 40–50 мкм, и со средним размером ядра 5–6 мкм. Станислав Садовников

Форма частиц многолучевого серебра искаженная, они напоминают звездчатые многогранники: от додекаэдра с 20 вершинами до икосаэдра с 60 вершинами. Длина лучей таких частиц определяется условиями синтеза и не связана с отношениями симметрии, характерными для звездчатых многогранников. Эти частицы размером 30–50 мкм и с 24–56 лучами были синтезированы простым и экологичным методом из нитрата серебра, который подвергли разложению в щелочной среде. Из таких структур химики сделали покрытие, на котором капля воды оставалась шарообразной и не смачивала поверхность под собой.

aebb397e904dd566d74e4e591081d5c64d8ac798.jpgСравнение звездообразной частицы серебра Ag (в центре) с 60-вершинным звездчатым икосаэдром (слева) и «морским ежом» (справа). Станислав Садовников

«Порошок или пленки из ультрадисперсных звездообразных частиц серебра могут использоваться как защитные покрытия трубопроводов для нефти и продуктов ее переработки, — считает Станислав Садовников. — Использование таких покрытий благодаря их несмачиваемости продуктами нефтепереработки и другими агрессивными жидкостями в несколько раз повысит их коррозионную стойкость, увеличит срок безаварийной службы трубопроводов, многократно повысит экологическую безопасность эксплуатации трубопроводных систем, снизит расходы по содержанию и замене трубопроводов. Такие же преимущества будут достигнуты при использовании аналогичных покрытий трубопроводов химической промышленности».

Ученые добавляют, что полученные серебряные частицы имеют очень большую площадь поверхности и могут использоваться как катализаторы или подложки для них.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2017/morskie-ezhi-iz-serebra-zashchityat-nefteprovody-ot-korrozii-avarii

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта