Полистирольные суспензии, содержащие наночастицы оксидов металлов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат наук Серхачева, Наталья Сергеевна

• Серхачева, Наталья Сергеевна
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Серхачева, Наталья Сергеевна

Содержание

Список сокращений

Введение

Глава 1. Литературный обзор

Проблемы создания полимерных материалов, содержащих наночастицы оксидов металлов

1.1 Наночастицы оксида цинка и диоксида титана: получение, структура и свойства

1.2 Получение высокодисперсных эмульсий мономеров и синтез полимерных композиционных материалов

1.3 Свойства полимерных композиционных материалов, содержащих наночастицы оксида цинка и диоксида титана

Глава 2. Экспериментальная часть

2.1 Исходные реагенты

2.2 Методы исследования

2.2.1. Синтез наночастиц ZnO и ТЮг

2.2.2 Получение дисперсий наночастиц ZnO и ТЮ? в стироле

2.2.3 Синтез композиционных полистирольных микросфер в присутствии наночастиц ZnO и ТЮ2

2.2.4 Определение коллоидно-химических свойств и структуры наночастиц и композиционных полистирольных микросфер

2.2.5 Определение сорбционной емкости наночастиц

2.2.6 Определение агрегативной устойчивости эмульсий стирола и дисперсий наночастиц в стироле

2.2.7 Измерение межфазного натяжения на границе раздела фаз методом Вильгельми

2.2.8 Определение свойств смешанных слоев додецилсульфата натрия и цетилового спирта на границе раздела вода/воздух методом Ленгмюра-Блоджетт

2.2.9 Измерение реологических параметров межфазных адсорбционных слоев

2.2.10 Определение конверсии мономера

2.2.11 Определение концентрации наночастиц в композиционных полистирольных микросферах методом термогравиметрического анализа

2.2.12 Изучение адсорбционных и антимикробных свойств композиционных полистирольных микросфер

Глава 3. Результаты и их обсуждение

3.1 Полимеризация стирола в высокодисперсных эмульсиях в отсутствие неорганических наночастиц

3.2 Свойства высокодисперсных эмульсий и межфазных адсорбционных слоев додецилсульфата натрия и цетилового спирта

3.2.1 Свойства высокодисперсных эмульсий, полученных в присутствии смеси додецилсульфата натрия и цетилового спирта

3.2.2 Свойства смешанных слоев додецилсульфата натрия и цетилового спирта на границе раздела вода/воздух

3.2.3 Реологические свойства межфазных слоев додецилсульфата натрия и цетилового спирта

3.3 Получение полистирольных суспензий с иммобилизованными наночастицами ZnO и ТЮ2

3.3.1 Синтез наночастиц ZnO и ТЮ2 и получение их дисперсий в стироле

3.3.2 Полимеризация стирола в высокодисперсных эмульсиях в присутствии наночастиц ZnO и ТЮ2

3.4 Свойства композиционных полистирольных микросфер, полученных в

присутствии наночастиц ZnO и ТЮ2

Заключение

Выводы

Список литературы

Список сокращений

БЭТ - метод Брунауэра-Эмметта-Теллера ДСН - додецилсульфат натрия ГД - гексадекан

ККМ - критическая концентрация мицеллообразования

MAC - межфазный адсорбционный слой

ОКР - область когерентного рассеяния

ПАВ - поверхностно-активное вещество

ПК - персульфат калия

ПМЧ - полимерно-мономерная частица

РСМА - рентгеноспектральный микроанализ

РЧР — распределение частиц по размерам

СМ — сравнительный метод

СЭМ - сканирующая электронная микроскопия

ТЭМ — трансмиссионная электронная микроскопия

ЦС - цетиловый спирт

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Полистирольные суспензии, содержащие наночастицы оксидов металлов»

Введение

Актуальность темы. Полимерные материалы, содержащие наночастицы оксидов металлов, приобретают уникальные свойства, что открывает новые возможности их использования в различных областях биотехнологии.

Одной из актуальных проблем в области биотехнологии является создание высокоэффективных композиционных полимерных материалов, обладающих адсорбционными и антимикробными свойствами. В этом плане перспективно получение высокоактивных композиционных полимерных материалов, содержащих иммобилизованные наночастицы оксидов металлов, например, оксида цинка (2п0) и диоксида титана (ТЮ2), которые широко известны как вещества, обладающие сорбционными и антимикробными свойствами.

Степень разработанности темы. В настоящее время полимерные композиционные материалы, состоящие из полимерной матрицы с включенными (иммобилизованными) в нее наночастицами оксидов металлов, являются предметом широкого исследования фундаментальных и прикладных наук.

Несмотря на значительный интерес в области синтеза таких материалов, отсутствие их реализации на практике в основном связано с их недостаточной устойчивостью. В связи с этим данная работа представляется актуальной, так как поиску новых подходов к выбору дисперсности эмульсий, в которых протекает полимеризация и ПАВ для стабилизации композиционных частиц, не уделено достаточное внимание. Эту проблему можно решить, используя высокодисперсные эмульсии мономера и ПАВ, способные формировать на поверхности капель эмульсии и полимерных микросфер структурно-механический и электростатический барьеры устойчивости.

Цель настоящей работы. Синтез полистирольных микросфер,

содержащих наночастицы оксида цинка и диоксида титана, для создания

полимерных материалов, обладающих сорбционными и антимикробными свойствами.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: выбрать условия получения высокодисперсной эмульсии мономера, соотношения смеси ПАВ, и изучить полимеризацию мономера в высокодисперсной эмульсии мономера с целью выбора условий получения композиционных полимерных частиц, содержащих оксиды металлов. Научная новизна работы:

- Предложен нетрадиционный подход к синтезу высокодисперсных полистирольных суспензий, содержащих наночастицы оксида цинка и диоксида титана. Получены высокоэффективные композиционные полимерные материалы и показана перспективность их использования в качестве антимикробных агентов и сорбентов ионов тяжелых металлов.

- Сформулированы требования к морфологии и дисперсности наночастиц оксида цинка и диоксида титана и создана методология получения их устойчивых дисперсий в органической фазе эмульсии.

- Методами Ленгмюра-Блоджетт и микроскопии под углом Брюстера, а также данными по измерению реологических параметров методом Ребиндера-Трапезникова определены соотношения додецилсульфата натрия (ДСН) и цетилового спирта (ЦС), при которых поверхностный слой полимерно-мономерных частиц характеризуется наибольшей прочностью, а реакционная система наибольшей устойчивостью.

- Предложена методология получения исходных эмульсий стирола, позволяющая получать композиционные полистирольные микросферы с высокой степенью наполнения наночастицами оксидов металлов.

- Доказано, что поверхностно-активные наночастицы оксидов металлов принимают участие в формировании структурно-механического

барьера в межфазном адсорбционном слое частиц, что определяет морфологию композиционных полистирольных микросфер.

Теоретическая значимость работы заключается в том, что доказано влияние состава смеси ПАВ, додецилсульфата натрия и цетилового спирта, на формирование прочного межфазного адсорбционного слоя, обеспечивающего необходимую устойчивость образующихся ПМЧ. Придание поверхностно-активных свойств наночастицам ZnO и Ti02 способствует образованию композиционных полистирольных микросфер определенной морфологии и обеспечивает им устойчивость и сохранение свойств.

Практическая значимость работы. Проведены микробиологические исследования антимикробной активности образцов порошков наночастиц оксида цинка и диоксида титана и суспензий полистирольных микросфер, содержащих наночастицы оксида цинка и диоксида титана, и показано, что порошки оксида цинка обладают антимикробной активностью по отношению к грамположительным бактериям и дрожжеподобным грибам, а диоксид титана к таким микроорганизмам как Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Bacillus antracoide.

Установлено, что суспензии, содержащие полимерные микросферы с наночастицами оксида цинка и диоксида титана на поверхности, обладают антибактериальной активностью по отношению к Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Bacillus antracoides, Candida Albicans.

Методология и методы диссертационного исследования. Методологической основой работы послужили подходы к изучению полимеризации гидрофобных мономеров в высокодисперсных эмульсиях. В работе применялись такие современные методы исследования как рентгенография, малоугловое рассеяние света, метод Брунауэра—Эмметта-Теллера для определения сорбционной емкости наночастиц, электронная сканирующая (SEM) и трансмиссионная (ТЕМ) микроскопия, фотонная

корреляционная спектроскопия, метод Вильгельми для определения межфазного натяжения, метод Ленгмюра-Блоджетт для определения свойств смешанных слоев додецилсульфата натрия и цетилового спирта на границе раздела вода/воздух, метод Ребиндера-Трапезникова для измерения реологических параметров межфазных адсорбционных слоев, термогравиметрический анализ (ТГА).

Положения, выносимые на защиту:

1. Кинетические закономерности полимеризации высокодисперсных эмульсий стирола в наполненных и ненаполненных наночастицами оксидов металлов эмульсиях.

2. Рецептура получения композиционных полимерных материалов, содержащих наночастицы оксидов металлов, для их использования в биотехнологии.

3. Методология получения устойчивых суспензий наночастиц оксида цинка и диоксида титана в стироле.

4. Результаты исследования коллоидно-химических свойств композиционных полистирольных частиц, содержащих наночастицы оксида цинка и диоксида титана.

5. Данные по апробации адсорбционных и антимикробных свойств композиционных полистирольных частиц, содержащих наночастицы оксида цинка и диоксида титана.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации докладывались и обсуждались на 62-ой научно-технической конференции студентов МИТХТ (Москва, 2010), Международной конференции по химической технологии «Химическая технология» (Москва, 2012), VI Всероссийской конференции молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием «Менделеев-2012» (Санкт-Петербург, 2012), ХГХМолодежной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2012» (Москва, 2012), XIV Международной научно-

технической конференции «Наукоемкие химические технологии» (Тула,

2012), Международной научно-технической конференции «Новые материалы и технологии глубокой переработки сырья - основа инновационного развития экономики России» (Москва, 2012), XXIV конференция «Современная химическая физика» (Туапсе, 2012), VII Всероссийской конференции молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием по химии и наноматериалам «Менделеев-2013» (Санкт-Петербург,

2013), XX Молодежной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2013» (Москва, 2013), Шестой всероссийской каргинской конференции «Полимеры-2014» (Москва, 2014), XXI Молодежной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2014» (Москва, 2014).

Степень достоверности результатов проведенных исследований подтверждается публикацией научных результатов диссертационной работы в шести научных статьях, опубликованных в рецензируемых научных журналах, определенных Высшей аттестационной комиссией, из них шесть статьи опубликованы в рецензируемых научных журналах, индексируемых по базе РИНЦ.

Глава 1. Литературный обзор

Проблемы создания полимерных материалов, содержащих наночастицы оксидов металлов

В настоящее время полимерные композиционные материалы, состоящие из полимерной матрицы с включенными (иммобилизованными) в нее наночастицами оксидов металлов, являются предметом широкого исследования фундаментальных и прикладных наук [1].

Свойства и области применения композиционных полимерных частиц зависят от способа их получения и морфологии. Литературные данные [2] показывают, что существует несколько типов морфологии композиционных частиц. Кратко рассмотрим основные типы (рис. (1)).

При инкапсулировании неорганических наночастиц в полимерные микросферы могут образовываться полимерные частицы с различной морфологией. Частицы типа «ядро-оболочка» образуются при концентрировании их в межфазном адсорбционном слое. Для этого они должны обладать поверхностно-активными свойствами. Частицы типа «частица с заполненными пустотами» образуются когда, более, чем одна из частиц, инкапсулирована в полимерную матрицу. «Частицы с заполненными пустотами» или «многослойные частицы» получают путем комбинирования полимерной и неорганической фазы. «Частично заполненные частицы» образуются при определенном значении межфазного натяжения между используемым материалом и полимером и каждого из двух материалов с водной фазой. Частицы с морфологией — «нанокапсула» образуются при инкапсулировании жидкости или создании пустот внутри частиц при добавлении порообразователей. Известны также композиционные частицы типа «ядро-оболочка», оболочка которых представляет собой полимерные частицы, органический или неорганический материал.

Ядро-оболочка Многослойная Частица с частица заполнен-

заполненная

Частично

Нанокапсула Частица с

оболочкой из полимерных (неорганических) частиц

ными пустотами

- Полимер

частица

- Наполнитель (органический или неорганический)

- Жидкая или газовая фаза

Рис. (1) Различные типы морфологии композиционных полимерных частиц

При создании композиционных полимерных частиц, обладающих антимикробными и адсорбционными свойствами, наибольший интерес вызывают частицы с иммобилизованными наночастицами оксидов металлов на поверхность полимерных микросфер, т.е. частиц с морфологией типа «ядро-оболочка».

1.1 Наиочастицы оксида цинка и диоксида титана: получение, структура и свойства

Анализ литературных данных показал, что наиболее «популярными» наночастицами являются частицы на основе углерода (нанотрубки, фуллерены, графен), наночастицы благородных металлов, оксидов металлов, оксида кремния и др.

Среди наночастиц оксидов металлов особое место занимают полупроводниковые материалы (ТЮг, ZnO, ZnS, 2п8е, Сс18, РегОз, Zr02, СеОг и др.), а также наночастицы, обладающие антимикробными и адсорбционными свойствами.

В последние годы объем промышленного производства неорганических наночастиц составляет сотни тысяч тонн. В зависимости от условий синтеза наночастицы могут быть получены с различными

свойствами, что зависит от их диапазона их размеров, разнообразной формы, морфологии, состава и типа кристаллической решетки.

В литературе описано множество различных способов получения наноразмерного оксида цинка, например, гидротермальный метод, термическое разложение. Они различаются тем, что полученные частицы ЪпО имеют различную морфологию [3].

Основным преимуществом гидротермального метода является возможность направленного изменения морфологии получаемых частиц за счет варьирования температурного режима, продолжительности синтеза, концентрации обрабатываемых растворов, их кислотности (рН) и давления в системе [4].

Еще одним способом получения наночастиц 2пО является термическое разложение, которое позволяет получать частицы с размером от 30 до 60 нм. В качестве исходных реагентов используют нитрат цинка (2п(ТЧОз)2) и карбонат аммония ((МН4)2СОз), при интенсивном перемешивании их растворов формируется осадок гидрата гидрокарбоната цинка ^П4С0з(0Н)б-Н20), который разлагается при температуре 550 °С до оксида цинка [5].

В настоящее время известно и множество способов получения наночастиц диоксида титана с различной морфологией, размерами частиц, пористостью [6]. Среди этих способов выделяют: гидролиз титансодержащих соединений, гидротермальный способ, сольвотермический метод, золь-гель метод, микроволновой способ, химическое и электрохимическое окисление титана.

При гидролизе титансодержащих соединений наиболее часто используют соли: хлорид титана [7], сульфат титанила [8] и алкоксиды титана, например, метоксид, этоксид, нормальный пропоксид, изопропоксид, нормальный бутоксид и изобутоксид титана [9].

Гидротермальный способ заключается в гидролизе прекурсоров

диоксида титана, например изопропоксида титана, при высокой температуре

12

[10]. Таким образом, в работе [11] были получены наночастицы со структурой стержня со средним размером от 20 до 70 нм в длину (рис. 1.1(1)).

Рис. 1.1(1) Микрофотография ТЕМ наночастиц ТЮ2

Частицы сферической формы могут быть получены при использовании сольвотермического метода, где в качестве среды протекания реакции используют органические растворители, например, спирты [12]. В работе [13] для синтеза наночастиц ТЮ2 использовали в качестве прекурсоров алкоксиды титана, реакцию проводили в среде этанола при температуре менее 200 °С в течение 2 часов. В результате были получены наночастицы со средним диаметром в диапазоне от 5 до 20 нм (рис. 1.1(2)).

Рис. 1.1(2) Микрофотография ТЕМ наночастиц ТЮ2

Золь-гель метод заключается в гидролизе прекурсоров титана (алкоксидов титана), его поликонденсации, в результате которых образуется золь, содержащий гидроксид титана, гидротермальная обработка которого при контролируемой температуре и давлении приводит к образованию ТЮ2 [14]. К сожалению, авторы не указывают структуру образовавшихся частиц.

Микроволновой способ [15] основан на применении микроволнового излучения (диапазоном частот от 900 до 245 МГц) на исходную систему. Таким образом, был получен наноразмерный диоксид титана со смешанной модификацией и трубчатой структурой.

Отмечается [16], что наночастицы ХпО и ТЮ2 могут находиться в различных модификациях.

Так, из литературных данных [17] известны три модификации оксида цинка: кубическая Рошелевская соль (рис. 1.1 (3)а), кубический цинковый сфалерит (рис. 1.1(3)6), гексагональный вюрцит (рис. 1.1(3)в).

„..........

'.........

Рошелевская соль

Цинковый сфалерит

и,:::.:......м

.......................

...........Д.............

Вюрцит

а б в

Рис. 1.1(3) Структуры кристаллического оксида цинка: (а) кубическая Рошелевская соль, (б) кубический цинковый сфалерит, (в) гексагональный вюрцит

Диоксид титана также имеет несколько модификаций. Наибольшее распространение получили следующие модификации ТЮ2: анатаз, рутил и брукит (рис. 1.1(4)) [18]. Рутил - самая термостабильная модификация диоксида титана. Физические свойства ТЮг зависят от его модификации: плотность для анатаза составляет 3,9 г/см , а для рутила - 4,3 г/см , температура плавления варьируется в диапазоне от 1830 до 1850 °С, показатель преломления изменяется в диапазоне от 2,54 до 2,75. В интервале температур от 500 до 900 °С анатаз может переходить в рутил [19].

а =3.7845, с =9.5143А, а =4.5937, с =2.9587А, пр.гр. М^агпс!, г=4 пр.гр. Р42/тпш, Ъ=2

а =9.1840, Ь =5.4470, с =5.1450А, пр.гр. РЬса,

г=8

Рис. 1.1(4) Модификации ТЮ2: а) анатаз; б) рутил; в) брукит

Из литературы [20] известно, что среди полупроводниковых материалов диоксид титана обладает рядом преимуществ: термической и химической стойкостью, низкой стоимостью и отсутствием токсичности, что на протяжении десятилетий дало ему широкое применение в качестве белого пигмента. Для этих целей ТЮ2 используют в виде порошка со средним размером 250 - 350 нм [19].

Диоксид титана и оксид цинка обладают фотокаталитическими, адсорбционными, бактерицидными, появление которых объясняют наличием гидроксильных групп на их поверхности, обладающих высокой реакционной способностью [21]. При контакте поверхности этих оксидов с электролитами наблюдается высокая адсорбирующая способность и фотокаталитическая активность [22-24].

Фотокаталитические свойства

В процессе фотокатализа полупроводниковый оксид облучают (при

этом энергия возбуждения источника должна быть выше, чем энергия

16

запрещенной зоны материала), что приводит к поглощению фотонов и переходу электрона (е~) из валентной зоны в зону проводимости (СВ), тем самым формируя в валентной зоне (УВ) электронную «дырку» с положительным зарядом (Ь+): полупроводник + Ьу —> Ь ув + е св- Носители заряда могут мигрировать к поверхности наночастиц и инициировать вторичные реакции с поверхностью адсорбированных материалов. Например, фотовозбужденный электрон в зоне проводимости может реагировать с кислородом с образованием супероксидных или гидропероксидных радикалов и эти активные формы кислорода могут участвовать в разложении органических веществ [25].

Под действием ультрафиолетового облучения (< 400 нм) диоксид титана проявляет фотокаталитические свойства, которые позволяют его использовать при создании систем для очистки воды и воздуха от загрязнений. Фотокаталитические свойства наиболее ярко проявляются, когда диоксид титана находится в модификации анатаза [26] (рис. 1.1(5)).

г-

Органические вещества

Продукты окисления

Рис. 1.1(5) Принцип действия фотокатализатора

УФ-свет

Зона проводимости

Валентная зона

Антибактериальные свойства

Известно довольно большое количество работ [27], посвященных изучению бактерицидных свойств наноразмерного ZnO и ТЮ2. В литературе описаны бактерицидные свойства наночастиц ZnO и ТЮ2 против следующего ряда культур: Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, С.albicans, P.mirabilis, Enterococcus hirae, Bacteroides fragilis, B. subtilis, Pseudomonas putida, Listeria innocua, Bacillus Subtilis, Klebshiella [28-36]. Авторами ряда работ было замечено, что наночастицы ТЮ2 размерами 5 и 50 нм могут как стимулировать рост бактерий {Pseudomonas ßuorescens), так и подавлять (Bacillus mucilaginosus) [36], а более высокая фотобиоцидная активность наблюдается по отношению к грамотрицательным микроорганизмам, чем к грамположительным, хотя для оксида цинка наблюдается обратная картина. В результате воздействия УФ-облучения на пять различных видов бактерий (Е. coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Enterococcus hirae, Bacteroides fragilis) в присутствии наночастиц Ti02 их почти полное уничтожение было достигнуто через 50 мин [29]. В работе [30] представлены результаты исследования фотобиоцидных свойств тонких пленок ТЮ2 и Ti02:Ag (толщина ~ 200 нм) по отношению к модельным микроорганизмам E.coli и В. subtilis, которые свидетельствуют о дезактивации клеток уже при малых дозах УФ -облучения в течение нескольких минут (интенсивность облучения -15 мВт см" , длина волны 365 нм). Модифицирование поверхности ТЮ2 наночастицами серебра приводит к значительному снижению выживаемости микроорганизмов и повышению активности фотокатализатора в реакции окисления органических веществ.

В работе [29] проведена оценка антибактериальной активности (УФ-облучение, длина волны 350-380 нм) фотоактивированного покрытия из диоксида титана. Наилучший антибактериальный эффект наблюдался на Е. coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas putida и Listeria innocua, соответственно.

В работе [37] показана эффективность воздействия наночастиц ZnO на бактерии в процессе дезинфекции воды, которая в темноте составила 20.21% для Escherichia coli и 50% для P.aeruginosa, а под воздействием солнечного света (доля ультрафиолетового света не превышает 7%) эффективность фотодеградации обоих видов бактерий составила 100%. Изучение биоцидного эффекта наночастиц ZnO на бактерии Escherichia coli в темноте [38] показало, что низкие концентрации наночастиц ZnO не вызывают значительных повреждений клеток. Однако при концентрации выше 1.3x10"3 М происходит дезорганизация мембраны клеток Escherichia coli, что приводит к увеличению ее проницаемости, накоплению наночастиц ZnO в бактериальной мембране и последующей клеточной интернализации этих наночастиц. Аналогичный эффект наблюдался и для наночастиц ТЮ2 [31].

Адсорбционные свойства Адсорбционные свойства оксида цинка подробно изучены на примере адсорбции молекулярной серы из толуольных растворов серы в работе [39]. Сульфид серы, который представляет собой бесцветный и высокотоксичный газ и загрязняет воздух, может быть адсорбирован наночастицами оксида цинка, имеющими форму стержня и размер от 5 до 15 нм, в результате протекания реакции [40]:

ZnO + H2S -> ZnS + Н20 До сих пор остро стоит задача очистки канализационных систем от промышленных текстильных красителей, которые чрезвычайно токсичны. В работе [41] использовали наночастицы ZnO при очистке водной системы от реактивного красного красителя 74, RR47. Результаты исследований показали, что эффективность удаления красителя из водной среды в значительной степени зависит от рН среды, и максимальный процент удаления красителя достигался при рН = 3. Для удаления красителей из сточных вод также используют наночастицы диоксида титана. В работе [42] наночастицы ТЮ2, полученные золь-гель методом из изопропоксида титана,

использовали для удаления малахитового зеленого красителя из водного раствора.

1.2 Получение высокодисперсных эмульсий мономеров и синтез полимерных композиционных материалов

Одним из способов, который позволяет иммобилизовывать неорганические наночастицы в полимерную матрицу, является полимеризация в высокодисперсных эмульсиях, мономерная фаза которых содержит наночастицы.

Высокодисперсные эмульсии представляют собой эмульсии, размер капель которых варьируется в диапазоне от 0,05 до 0,3 мкм. Для получения их обычно используют следующие методы [43]:

• эмульгирование мономерами смесями ПАВ;

• эмульгирование мономера в условиях образования ПАВ на границе раздела фаз;

• путем механического воздействия на систему, а именно, применением перемешивающих устройств различных типов, ультразвуковой обработки;

• создание высококонцентрированных систем [44].

Факторы, определяющие устойчивость дисперсных систем

Эмульсии - термодинамически неустойчивые дисперсные системы, обладающие различной агрегативной устойчивостью. Наличие развитой поверхности раздела обеспечивает значительный избыток энергии Гиббса, которая всегда положительна. Все самопроизвольные процессы в таких системах протекают в одном направлении и приводят к сокращению межфазной поверхности раздела. Для повышения устойчивости эмульсий необходимо введение стабилизаторов. Агрегативная устойчивость эмульсий,

то есть способность сохранять во времени первоначальный размер частиц, является основным критерием качества этих эмульсий.

При исследовании устойчивости эмульсий типа «масло в воде» рассматривают [45]:

1. Седиментационную устойчивость (в поле тяжести или центробежном поле), которую определяют по всплыванию или оседанию капелек дисперсной фазы в зависимости от их размеров, разности плотностей фаз. Процесс проходит без изменения дисперсности (при отсутствии коалесценции).

2. Агрегативную устойчивость, которую определяют по коагуляции (флокуляции) капелек с образованием агрегатов, цепочек или пространственных коагуляционных структур без потери индивидуальности капель.

3. Коалесценцию - слияние капель вследствие стремления к минимуму свободной межфазной энергии. Большие капли мономера, как правило, увеличиваются в размерах за счет более мелких капель, что вызвано созреванием Оставальда (изотермической перегонкой). В конечном счете, такой диффузионный процесс разрушения будет дестабилизировать эмульсию.

Из перечисленных выше процессов только коалесценция капель представляет характерный необратимый процесс окончательного разрушения эмульсий. По отношению к коалесценции эмульсии разделяются на две большие группы.

К первой группе относятся разбавленные эмульсии, возможность

коалесценции которых весьма слаба вследствие малой вероятности

столкновения частиц и малой эффективности таких столкновений. Поэтому

эмульсии с содержанием дисперсной фазы не более чем, 0.01-0.1%, могут

быть весьма устойчивы даже при отсутствии каких-либо специальных

стабилизаторов или при действии слабых стабилизирующих факторов.

Например, это наблюдается в присутствии электролитов в очень небольших

21

концентрациях, образующих диффузные двойные слои ионов на поверхности капель. Достаточная толщина таких слоев, которая соответствует высокому электрокинетическому потенциалу, выполняет роль слабого стабилизирующего фактора. Таким образом, разбавленные эмульсии могут быть достаточно устойчивыми и при довольно высоких значениях поверхностного натяжения на межфазной границе.

Вторую группу составляют концентрированные эмульсии, агрегирование капелек которых и их коалесценция протекает весьма интенсивно. Двойные слои ионов даже при сильном заряде капелек оказываются совершенно недостаточными для стабилизации, также как и адсорбционные слои, образуемые со стороны дисперсионной среды поверхностно-активными молекулами или ионами, специфически адсорбированными поверхностью раздела фаз. Исключение составляют те случаи, когда присутствие электролитов приводит к образованию коллоидных стабилизаторов, например, типа мыл. Устойчивые концентрированные эмульсии могут быть получены образованием на внешней поверхности капелек эмульсии стабилизирующей коллоидно-адсорбционной диффузной оболочки, механически препятствующей агрегированию и коалесценции капелек.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Серхачева, Наталья Сергеевна, 2015 год

Список литературы:

1. Meruvu, Н. Synthesis and characterization of zinc oxide nanoparticles and its antimicrobial activity against Bacillus subtilis and Escherichia coli / H. Meruvu, M. Vangalapati, S. C. Chippada, S.R. Bammidi // Rasayn J. Chem. - 2011. -Vol. 4, № 1.-P. 217-222.

2. Van Herk, A. M. Historical overview of (mini)emulsion polymerizations and preparation of hybrid latex particles / A. M. Van Herk // Adv Polymer Sci. -2010. -№233.-P. 1-18.

3. Zhang, A.Q. Reducing Properties of Polymers in the Synthesis of Nobel Metal Nanoparticles / A.Q. Zhang, L.J. Cai, L. Sui, D.J. Qian, M. Chen // Polymer Reviews. - 2013. - Vol. 53. - P. 240-276.

4. Шариков, Ф.Ю. Формирование высокодисперсных порошков ZnO в гидротермальных условиях / Ф.Ю. Шариков, А.С. Шапорев, В.К. Иванов, Ю.В. Шариков, Ю.Д. Третьяков // Журн. неорган, химии. - 2005. - Т. 50, №12. - С. 1947-1953.

5. Gupta, A. Nano and bulk crystals of ZnO: synthesis and characterization / A. Gupta, H. S. Bhatti, D. Kumar, N. K. Verma, R. P. Tandon // Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures. - 2006. - Vol. 1, № 1. - P. 1-9.

6. Mills, A. An overview of semiconductor photocatalysis / A. Mills, Hunte S. L. // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 1997. - V.108, №1. - P. 1-35.

7. Способ получения диоксида титана: пат. 2472707 Рос. Федерация. № 2011140548/05; заявл. 05.10.2011; опубл. 20.01.2013 Бюл. №2. 6 с.

8. Савинкина, Е.В. Новый фотокатализатора на основе rj-модификации диоксида титана / Е.В. Савинкина, Л.Н. Оболенская, Г.М. Кузьмичева, А.В. Дорохов, А.Ю. Цивадзе // Доклады академии наук. - 2011. - Т. 441, №3. -Р. 342-344.

9. Способ получения дисперсий ТЮ2 в форме наночастиц, дисперсии, полученные указанным способом, и применение дисперсий ТЮ2 для

придания поверхностям заданных свойств: пат. 2399589 Рос. Федерация. № 2007125485/15; заявл. 05.12.2005; опубл. 20.09.2010 Бюл. № 26. 15 с.

10. Yang, J. Hydrothermal synthesis of Ti02 nanopowders from tetraalkylammonium hydroxide peptized sols / J. Yang, S. Mei, J.M.F. Ferreira // Materials Science and Engineering: C. - 2001. - Vol.15, №1-2. - P. 183-185.

11. Jeon, S. Hydrothermal Synthesis of Er-Doped Luminescent Ti02 / S. Jeon, P.V. Braun // Nanoparticles Chem. Mater. - 2003. - Vol. 15, № 6. - P. 12561263.

12. Machado, A.E.H. Metal oxides for photoinduced hydrogen production and dye-sensitized solar cell applications / A.E.H. Machado, A.O.T. Patrocinio, M.D. França, L.M. Santos, K.A. Borges, L.F. Paula // Materials and processes for energy: communicating current research and technological developments. -2013. P. 867-879.

13. Wahi, R.K. Solvothermal synthesis and characterization of anatase Ti02 nanocrystals with ultrahigh surface area / R.K. Wahi, Y. Liu, J.C. Falkner, V.L. Colvin // J. of Colloid and Interface Sci. - 2006. - Vol. 302. - P. 530-536.

14. Хохлов, П.Е. Кинетика дегидратации оксида титана, синтезированного золь-гель методом / П.Е. Хохлов, А.С. Синицкий, Ю.Д. Третьяков // Альтернативная энергетика и экология. - 2007. - №1. - С. 48-50.

15. Wu, X. Synthesis of titania nanotubes by microwave irradiation / X. Wu, W.F. Shangguan, Q.Z. Jiang, Z.F. Ma, M. Fu // Solid State Communications. -2005. - Vol.136, №9-10. - P. 513-517.

16. Low, J.M. High temperature diffraction study of in-situ crystallization of nanostructured ТЮ2 photocatalysts / J.M. Low, B. Curtain, M. Philipps, Z.Q. Liu, M. Ionescu // J. of the Australian Ceramic Society. - 2012. - Vol. 48, № 2. -P. 198-204.

17. Morkoç, H. Zinc Oxide Fundamentals / H. Morkoç, Û ÔzgUr // Materials and Device Technology, 2007. - 490 p.

18. Лучинский Г.П. Химия титана. M.: Изд-во «Химия», 1971. - 470 с.

19. Vainer, К. State of the Science Literature Review: Nano Titanium Dioxide Environmental Matters / United States Environmental Protection Agency, 2019. -486 p.

20. Wang, P. Preparation of Titania-Coated Polystyrene Particles in Mixed Solvents by Ammonia Catalysis / P. Wang, D. Chen, F-Q. Tang // Langmuir. -2006. - Vol. 22. - P. 4832-4835.

21. M. Dadachov. Novel titanium dioxide, process of making and method of using same. US 2006/0171877.

22. M. Dadachov. Novel titanium dioxide, process of making and method of using same. US 2006/0171877.

23. Rabab, K.S. Quantum size effect on ZnO nanoparticle-based discs synthesized by mechanical milling / K.S. Rabab, M. Shahrom // Applied Surface Science. - 2012. - Vol. 258, №20. - P. 8026-8031.

24. Aznan, N.A.K. Quantum Size Effect in ZnO Nanoparticles via Mechanical Milling / N.A.K. Aznan, M.R. Johan // J. of Nanomaterials. - 2012. - Vol. 2012. Article ID 439010. 4p.

25. Pelaez, M. A Review on the Visible Light Active Titanium Dioxide Photocatalysts for Environmental Applications / M. Pelaez, N. Nilon, S. Pillai, M.K. Seery, P. Falaras // Dublin Institute of Technology. - 2014. - P. 1-57.

26. Landmann, M. The electronic structure and optical response of rutile, anatase and brookite Ti02 / M. Landmann, E. Rauls, W.G. Schmidt // Journal of Physics: Condensed Matter. - 2012. - Vol.24, №19. - P. 1-6.

27. Jeon, S. Hydrothermal Synthesis of Er-Doped Luminescent Ti02 nanoparticles / S. Jeon, P.V. Braun // Chem. Matter. - 2003. - Vol. 15. - P. 1256-1263.

28. Алексеев, И.С. Исследование бактерицидных свойств нанопокрытий на основе диоксида титана / И.С. Алексеев, Н.И. Миклис, С.С. Клименков. // Вестник Витебского государственного технологического университета. -2012. -№23.-С. 91-94.

29. Tsuang, Y.H. Studies of photokilling of bacteria using titanium dioxide nanoparticles / Y.H. Tsuang , J.S. Sun, Y.C. Huang, C.H. Lu, W.H. Chang, C.C. Wang // Artif. Organs. - 2008. - Vol.32(2). - P. 167-74.

30. Уласевич, C.A. Фотоиндуцированные бактерицидные свойства пленочных фотокатализаторов на основе наноструктурированного диоксида титана / С.А. Уласевич, Е.В. Скорб, ЛИ. Антоновская, Н.А. Белясова, Д.В. Свиридов // Доклады АН Беларуси. - 2007. - № 3. - С. 6266.

31. Sunada, К. Studies on photokilling of bacteria on Ti02 thin film / K. Sunada, T. Watnabe, K. Hashimoto // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 2003. - Vol. 156. - P. 227-233.

32. Bonetta, S. Photocatalytic bacterial inactivation by Ti02-coated surfaces / S. Bonetta, F. Motta, A. Strini, E. Carraro // AMB Express. - 2013. - Vol. 4. Is. 236.-P. 1-8.

33. Sadowski, R. Visible light inactivation of bacteria by modified titanium dioxide coatings on organic polymers / R. Sadowski, M. Strus, P.B. Heczko, W. Macyk // Pros, of 8th European Meeting on Solar Chemistry and Photocatalysis. 25-28 June, 2014. Thessaloniki, Greece, P. 189-191.

34. Premanathan, M. Selective toxicity of ZnO nanoparticles toward Grampositive bacteria and cancer cells by apoptosis through lipid peroxidation / M. Premanathan, K. Karthikeyan, K. Jeyasubramanian, G. Manivannan // Nanomedicine. - 2011.- Vol. 7, № 2. - P. 184-192.

35. Maiti, K.A. Differential Susceptibility of Gram Positive and Gram Negative Bacteria Towards ZnO Nanoparticles / K.A. Maiti, A. Maiti, R. Neogi, D.C. Kothari // International Journal of Chemical and Physical Sciences. - 2014. -Vol. 3.-P.68-77.

36. Лущаева, И.В. Изучение воздействия наночастиц ТЮ2 и А1203 на бактерии Pseudomonas Fluorescens и Bacillus Mucilaginosus / И.В. Лущаева, C.H. Моргалев // Вестник Томского государственного университета. - 2009. Vol. 8, №4. Р. 97-105.

37. Jumana Fayez Mohammad Ishtaiwa. Understanding Mode of Action of Nanoparticles in Water Disinfection: ZnO in Bacteria Killing vs. Complete Photo-degradation. Diss, for the degree of Master of Chemistry, An-Najah National University, Nablus, Palestine. 2013. 86 p.

38. Brayner, R. Toxicological Impact Studies Based on Escherichia coli Bacteria in Ultrafine ZnO Nanoparticles Colloidal Medium / R. Brayner, R. Ferrarilliou, N. Brivois, S. Djediat, M.F. Benedetti, F. Fievet // Nano Lett. -2006. Vol. 6, № 4. P. 866-870.

39. Астахова, A.E. Сравнение адсорбционных свойст оксида цинка и шунгита в связи с из действием в качестве активаторов серной вулканизации / А.Е. Астахова, Хоанг Ким Бонг, В.А. Шершнев, С.В. Резниченко // Вестник МИТХТ. - 2007. - Т.7, №4. - С. 89-96.

40. Prasad, К. ZnO Nanoparticles: Synthesis and Adsorption Study / K. Prasad, A.K. Jha//Natural Science. - 2009. - Vol. 1, №2. - P. 129-135

41. Khoshhesab, Z.M. Removal of Reactive Red 74 Dye from Textile Industrial Waste using Zinc Oxide Nanoparticle / Z.M. Khoshhesab, K. Gonbadi, G.R. Behbehani // J. of Advances in Chemistry. - 2014. - Vol. 6, №3. - P. 10771084.

42. Suresh, T. Synthesis, characterization and photocatalytic degradation of malachite green dye using titanium dioxide nanoparticles / T. Suresh, G. Annadurai // International Journal of Research in Environmental Science and Technology. - 2013. - Vol. 3, №3. - P. 71-77.

43. Прокопов, Н.И. Особенности гетерофазной полимеризации стирола при образовании поверхностно-активных веществ на границе раздела фаз / Н.И. Прокопов, И.А. Грицкова // Успехи химии. - 2001. - Т. 70, № 9. - С. 890-900.

44. Жаченков, С.В. Влияние дисперсного состава эмульсий на кинетические закономерности полимеризации мало растворимых в воде мономеров : дис...док. хим. наук : 02.00.06 : 02.00.11 / Жаченков Сергей Викторович. - Москва, 2013. - 280 с.

130

45. Измайлова В.Н., Ребиндер П.А. Структурообразование в белковых системах. - М.: Наука. 1974. - 286 с.

46. Вогоцкий, С.С. Курс коллоидной химии. - М.: Химия. - 1964. - 512 с.

47. Ребиндер, П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Избранные труды. - М.: Наука, 1978, с. 372

48. Napper D.H., Netrinoy A. Studies of the steric stabilization. - J. Colloid. Interf. Sci. - 1971. - Vol. 37, № 3. - P. 528-535.

49. Грицкова, И.А. Эмульсионная полимеризации мало растворимых в воде мономеров : дис...док. хим. наук : 02.00.06 / Грицкова Инесса Александровна. - Москва, 1978. - 305 с.

50. El-Jaby, U. Miniemulsions via in situ surfactant generation / U. El-Jaby, M. Cunningham, T.F.L. McKenna // Macromol. Chem. Phys. - 2010. - Vol. 211. -P. 1377-1386.

51. Праведников, A.H. Микроэмульгирование при химической реакции на границе раздела фаз / А.Н. Праведников, Г.А. Симакова, И.А. Грицкова, Н.И. Прокопов // Коллоидный журнал. - 1985. - Т. 47. - С. 189 - 191.

52. Захарченко, В.Н. Коллоидная химия / В.Н. Захарченко. Издание 2-ое, переработанное и дополненное - М.: Высшая школа, 1989. - 238 с.

53. Landfester, К. Preparation of polymerisable miniemulsions by ultrasonication / K. Landfester, J. Eisenblatter, R. Rothe // Journal of Coatings Technology. - 2004. - Vol. 1, № 1. - P. 65-68.

54. Petkova, R. Foaming and Foam Stability for Mixed Polymer-Surfactant Solutions: Effects of Surfactant Type and Polymer Charge / R. Petkova, S. Tchoakova, N.D. Denkov //Langmuir. - 2012. - Vol. 28. - P. 4996-5009.

55. Бергман, Jl. Ультразвук и его применение в науке и технике / Л. Бергман; под. ред. B.C. Григорьева и Л.Д. Розенберга. - М.: Издательство иностранной литературы, 1957. - 727 с.

56. Dazhi, S. Purification and stabilization of colloidal ZnO nanoparticles in methanol / S. Dazhi, W. Minhao, S. Luyi, L. Yuntao, M. Nobuo, S. Hung-Jue // J. Sol-Gel Technol. - 2007. - Vol. 43. - P. 237-243.

131

57. Кузьмичева, Г.М. Получение, характеризация и свойства наноразмерных модификаций диоксида титана со структурами анатаза и г\-ТЮ2 / Г.М. Кузьмичева, Е.В. Савинкина, J1.H. Оболенская, Л.И. Белогорохова, Б.Н. Маврин М.Г. Чернобровкин, А.И. Белогорохов // Кристаллография. - 2010. - Т. 55, № 5. - С. 913-918.

58. Chen, X. Titanium dioxide nanomaterials: synthesis, properties, modifications and applications / X. Chen, S.S. Mao // Chemical Reviews. -2007. - Vol.107, №7. - P. 2891-2959.

59. Svergun D.I. Determination of the regularization parameter in indirect-transform methods using perceptual criteria / D.I. Svergun // J. Appl. Crystallogr. - 1992. - Vol. 25. - P. 495-503.

60. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость / Пер. с англ. Изд. 2-е. М.: Мир, 1984. 306 с.

61. ISO 15901_2:2006 (Е). Pore Size Distribution and Porosity of Solid Materials by Mercury Porosimetry and Gas Adsorption — Part 2: Analysis of Meso.

62. ISO 15901 3:2007 Pore Size Distribution and Porosity of Solid Materials by Mercury Porosimetry and Gas Adsorption — Part 3: Analysis of Micropores by Gas Adsorption; http://iso.orgpores and Macropores by Gas Adsorption; http://iso.org.

63. Оболенская, Л.H. Влияние условий сульфатного метода на характеристики образцов с наноразмерной модификацией анатаза / Л.Н. Оболенская, Г.М. Кузьмичева, Е.В. Савинкина, Н.В. Садовская, А.В. Жилкина, Н.А. Прокудина, В.В. Чернышев // Известия Академии наук. Серия химическая. - 2012. - Т. 55, № 11. - С. 2032-2038.

64. Determination of Particle Size. Photon Correlation Spectroscopy. ISO TS 24/SC4/WG7 Fourth Draft. - 1993.

65. Таубман, A.A. Агрегативная устойчивость эмульсий / А.А. Таубман. -Докл. АН СССР, 1961. - Т. 140, №5. - С. 427-429.

66. Щукин, Е.Д. Коллоидная химия: учебник для университетов и химико-технологических вузов / Е.Д. Щукин, А.В. Перцов, Е.А. Амелина. — М.: Высшая школа, 2007, с. 444.

67. ОС-3 Modeling strategy for the determination of photocatalytic reaction kinetics in supported catalyst reactors A. Cloteaux, F. Gerardin, D. Thomas, J.-C. Andre, N. Midoux №69 P. 1-3

68. Erdogana, D.A. Thermal evolution of structure and photocatalytic activity in polymer rmicrosphere templated Ti02 microbowls / D.A. Erdogana, M. Polata, R. Garifullinb, M.O. Gulerb, E. Ozensoy // Applied Surface Science. - 2014. -Vol. 308.-P. 50-57.

69. Cheng, J.P. Anatase nanocrystals coating on silica-coated magnetite: Role of polyacrylic acid treatment and its photocatalytic properties / J.P. Cheng, R. Ma, M. Li, J.S. Wu, F. Liu, X.B. Zhang // Chemical Engineering J. - 2012. - Vol. 210.-P. 80-86.

70. Tang, E. Preparation of styrene polymer/ZnO nanocomposite latex via miniemulsion polymerization and its antibacterial property / E. Tang, S. Dong // Colloid. Polym. Sci. -2009. -№287. - P. 1025-1032.

71. Гервальд, А.Ю. Синтез магнитсодержащих полистирольных микросфер : дис...канд. хим. наук : 02.00.06 : 02.00.11 : защищена 20.11.2008 / Гервальд Александр Юрьевич. - Москва, 2008. - 119 с.

72. Ширякина, Ю.М. Синтез полистирольных микросфер, содержащих на поверхности наночастицы оксида цинка : дис. канд. хим. наук : 02.00.06 : 02.00.11 / Ширякина Юлия Михайловна. - Москва, 2011. - 102 с.

73. Goetz, R.J. FT PGSE NMR Investigation of the Supramolecular Structure of a Dilute Gel Phase / RJ. Goetz, A. Khan, M.El-Aasser // J. of Colloid and Interface Sci. - 1990. - Vol. 137, №2. - P. 395-407.

74. Djakovic, L. Conductometric evidence of the phase transformations in the Na-dodecyl sulfate/cosurfactant mixed solutions / L. Djakovic, S. Milosevic, V. Marjanovic //J. of Colloid and Interface Sci. - 1996. - Vol. 182. - P. 289-291.

75. Грицкова, И.А. Синтез полимерных микросфер, содержащих неорганические наночастицы / И.А. Грицкова, А.Ю. Гервальд, Н.И. Прокопов, Ю.М. Ширякина, Н.С. Серхачева // Вестник МИТХТ. - 2011. -Т. 6, №5. - С. 9-20.

76. Gragson, D.E. Ordering of interfacial water molecules at the charged air/water interface observed by vibrational sum frequency generation / D.E. Gragson, B.M. McCarty, G.L. Richmond// J. Am. Chem. Soc. - 1997.-V. 119, №26. -P. 6144-6152.

77. Gericke, A. Influence of the spreading solvent on the properties of monolayers at the air/water interface / A. Gericke, J. Simon-Kutscher, H. Huhnerfuss // Langmuir. - 1993. - V. 9, № 8. - P. 2119-2127.

78. Lo Nostro, P. Temperature and subphase effects on aliphatic alcohol films at the air-water interface / P. Lo Nostro, G. Gabrielli // Langmuir. - 1993. - V. 9, № 11.-P. 3132-3137.

79. Khattari, Z. Effects of soluble surfactants on the Langmuir monolayers compressibility: A comparative study using interfacial isotherms and fluorescence microscopy / Z. Khattari, U. Langer, S. Aliaskarisohi, A. Ray, T.M. Fischer// Materials Science and Engineering. -2011 -V. 31.-P. 1711— 1715.

80. Vollhardt, D. Coadsorption of sodium dodecyl sulfate and medium-chain alcohols at the air-water interface / D. Vollhardt, G. Emrich // Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. - 2000. - V. 161. - P. 173-182.

81. Поверхностно-активные вещества и полимеры в водных растворах / К. Холмберг [и др.] - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2007. - 528 с.

82. Яковлева, И.М. Влияние условий приготовления эмульсий на их устойчивость в исходных системах и в процессе полимеризации, дис. ...канд. хим. наук. - М.: МИТХТ, 1983. - 110 С.

83. Грицкова, И.А. Полимеризация стирола в присутствии инициаторов различной природы и свойства полимерных суспензий / СВ. Жаченков,

М.С. Царькова, С.М. Левачёв, Г.А. Симакова, М. Хаддаж, Н.И. Прокопов // Высокомолек. соед., Б. - 2011.- Т. 53, №11.- С 1994-2004.

84. Шахпаронов, М.И. Механизмы быстрых процессов в жидкостях / М.И. Шахпаронов,. М.: Высшая школа, 1980. - 352 с.

85. Kurtz, R.E. Interfacial Rheology and Structure of Straight-Chain and Branched Fatty Alcohol Mixtures / R.E. Kurtz, A. Lange, G.G. Fuller // Langmuir. - 2006. - Vol. 22. - P. 5321 -5327.

86. Caruso, B. Stiffness of Lipid Monolayers with Phase Coexistence / B. Caruso, A. Mangiarotti, N, Wilke / Langmuir. - 2013. - Vol. 29. - P. 10807-10816.

87. Грицкова, И.А. Межфазные явления и формирование частиц при эмульсионной полимеризации / И.А. Грицкова, В.А. Каминский // Журнал физической химии. - 1996. - Т. 70, № 8. - С. 1516-1520.

88. Небукина, Е.Г. Сравнительное изучение структурных и спектральных характеристик дисперсных систем из наночастиц ZnO в изопропаноле и в матрице полиэтилена / Е.Г. Небукина, Э.М. Хохлов, М.А. Запорожец, А.Г. Витухновский, С.П. Губин // Неорганические материалы. - 2011. - Т. 47, №2.-С. 183-187.

89. Kuzmicheva, G. М. The Characteristics of Nanosized r|-Ti02 Polymorf / G. M. Kuzmicheva, E. V. Savinkina, L. I. Belogorokhova, B. N. Mavrin, V. R. Flid, A. G. Yakovenko, A. I. Belogorokhov // Russian J. of Physical Chemistry. -2011.-Vol. 85.-P. 1037-1040.

90. Гайнанова, A.A. Исследование влияния условий получения золей на морфологию образцов с нано-т^-ТЮг / А.А. Гайнанова, Г.М. Кузьмичева, Е.Н. Доморощина, Н.С. Серхачева, Н.В. Садовская, Н.И. Прокопов // Фундаментальные исследования. - 2013. - Часть 3. - №1. - С. 784-788.

91. М. Dadachov. Novel adsorbents and process of making and using same. US 2006/0144793

92. Оболенская, Л.Н. Влияние условий сульфатного синтеза на

характеристики образцов с наноразмерной модификацией rj-Ti02 / Л.Н.

135

Оболенская, Г.М. Кузьмичева, Е.В. Савинкина, Н.А. Прокудина, В.В. Чернышев, Н.В. Садовская // Журнал неорганической химии. - 2012. - Т. 57. №9. -С. 1259-1263.

93. State of the Science Literature Review: Nano Titanium Dioxide Environmental Matters / K. Varner [et al]. - U.S. Environmental Protection Agency Office of Research and Development Washington, DC 20460, 2010. -486 p.

94. Han, H. Surface Modification of Carbon Black by Oleic Acid for Miniemulsion Polymerization of Styrene / H. Han, J. Lee, D.W. Park, S.E. Shim //Macromolecular Research. -2010. - Vol. 18, №5. - P. 435-441.

95. Ширякина, Ю.М. Синтез полистирольных микросфер, содержащих на поверхности наночастицы оксида цинка / Ю.М. Ширякина, Н.С. Серхачева, Н.И. Прокопов, И.А. Грицкова, С.П. Губин, С.М. Левачёв, П.Л. Журавлева // Вестник МИТХТ. - 2011. - Т. 6, №5. - С. 146-151.

96. Ширякина, Ю.М. Синтез полистирольных микросфер в присутствии наночастиц оксида цинка / Ю.М. Ширякина, Н.С. Серхачева, Н.И. Прокопов, И.А. Грицкова, С.М. Левачёв // Пластические массы. - 2011. №9.-С. 60-64.

97. Прокопов Н.И. Получение композиционных полимерных микросфер с наночастицами оксида цинка на поверхности / Н.И. Прокопов, И.А. Грицкова, Н.С. Серхачева, Ю.М. Ширякина, А.Ю. Гервальд // Пластические массы. - 2013. №12. - С. 27-32.

98. Накамото К. Инфракрасные спектры неорганических и координационных соединений / К. Накамото. М.: Издательство «Мир». -1966.-412 с.

99. Kim, S.H. Design of Ti02 Nanoparticle Self-Assembled Aromatic Polyamide Thin-Film-Composite (TFC) Membrane as an Approach to Solve Biofouling Problem / S.H. Kim, S.Y. Kwak, B.H. Sohn, Т.Н. // J. Membr. Sci. -2003.-Vol. 211.-P. 157-165.

100. Kubacka, A. High-performance dual-action polymer-Ti02 nanocomposite films via melting processing / A. Kubacka, C. Serrano, M. Ferrer, H. Lundsford, P. Bielecki, M.L. Cerrada, M. Ferna'ndez-Garci'a / Nano Lett. - 2007. - Vol. 7. -P. 2529-2534.

101. Paschoalino, M.P. An efficient polymer-based disinfection material / Paschoalino M.P., Jardim W.F. // Indoor Ai. - 2008. - Vol. 18. - P. 473-478.

102. Campardelli, R. Encapsulation of titanium dioxide nanoparticles in PLA microspheres using supercritical emulsion extraction to produce bactericidal nanocomposites / R. Campardelli, G. Delia Porta, V. Gomez, S. Irusta, E. Reverchon, J. Santamaria // J. Nanopart. Res. -2013. - Vol. 15. - P. 1987-1998.

103. Mirhosseini, M. Preparation of ZnO-Polystyerne Composite Films and Investigation of Antibacterial Properties of ZnO-Polystyerne Composite Films / M. Mirhosseini, F.B. Firouzabadi // Iranian Journal of Pathology. - 2014. - Vol. 9. Is.2(34).- P. 99-106.

104. Jin, T. Antimicrobial efficacy of zinc oxide quantum dots against Listeria monocytogenes, Salmonella Enteritidis, and Escherichia coli 0157:H7 / T. Jin, D. Sun, J.Y. Su, H. Zhang, H.J. Sue // J. Food Sci. - 2009. - Vol. 74, №1. -P. 46-52.

105. Wang, Z. Study on novel antibacterial high-impact polystyrene/Ti02 nanocomposites / Z. Wang, G. Li, H. Peng, Z. Zhang, X. Wang // J. of Mater. Sci. - 2005. - Vol.40, Is.24. - P. 6433-6438.

106. Zhang, Q. Antibacteria and Detoxification Function of Polystyrene/Ti02 Nanocomposites / Q. Zhang, H. Peng, Z. Zhang // Journal of Dispersion Science and Technology. - 2007. Vol. 28. - P. 937-941.