Получение, структурные характеристики и функциональные свойства модифицированных йодом углеродных наноматериалов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Чапаксов Николай Андреевич

• Чапаксов Николай Андреевич
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Чапаксов Николай Андреевич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Общая характеристика графеновых материалов и способов их получения

1.2 Состав оксида графена и способы его восстановления

1.3 Углеродные нанотрубки как наполнитель полимерных композитов с

улучшенными электрофизическими показателями

1.4 Галогенирование углеродных наноматериалов

1.5 Антибактериальные свойства углеродных наноматериалов

1.6 Выводы по обзору литературы и постановка задач исследования

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1 Используемые реагенты и материалы

2.2 Характеристика углеродных наноматериалов

2.3 Методы анализа экспериментальных образцов углеродных наноматериалов и

композитов на их основе

2.3.1 Электронная микроскопия

2.3.2 Инфракрасная спектроскопия

2.3.3 Элементный анализ

2.3.4 Спектроскопия комбинационного рассеяния

2.3.5 Рентгенофазовый анализ

2.3.6 Измерение удельной электрической проводимости

2.4 Статистическая обработка экспериментальных данных

Глава 3. Разработка методики модифицирования углеродных наноматериалов йодом

3.1 Модифицирование оксида графена

3.2 Модифицирование многослойных углеродных нанотрубок и графеновых

нанопластинок

Глава 4. Структурные характеристики модифицированных йодом углеродных наноматериалов

4.1 Применение методов рентгенофазового анализа и спектроскопии комбинационного рассеяния для оценки параметров структуры углеродных нанотрубок и графеновых материалов

4.2 Влияние модифицирования йодом на структуру оксида графена

4.3 Анализ рентгеновских дифрактограмм и спектров комбинационного рассеяния модифицированных графеновых нанопластинок

4.4 Влияние йодирования на структуру многослойных углеродных нанотрубок

4.4.1 Изменения, происходящие при модифицировании в парах йода

4.4.2 Изменения, происходящие при жидкофазной обработке в растворах йода и последующем термическом отжиге

Глава 5. Функциональные свойства модифицированных йодом углеродных наноматериалов и композитов на их основе

5.1 Влияние модифицирования йодом на электропроводность углеродных наноматериалов

5.1.1 Электропроводность пленок из модифицированного оксида графена

5.1.2 Электропроводность модифицированных графеновых нанопластинок и углеродных нанотрубок

5.2 Электропроводность СВМПЭ-композитов со смешанным наполнителем

5.3 Антибактериальные свойства йодированных углеродных нанотрубок

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВОГ - восстановленный оксид графена ГНП - графеновые нанопластинки ИК-спектроскопия - инфракрасная спектроскопия ИПС - изопропиловый спирт

КР-спектроскопия - спектроскопия комбинационного рассеяния света МУНТ - многослойные углеродные нанотрубки ОГ - оксид графена

ОУНТ - однослойные углеродные нанотрубки

ПЭМ - просвечивающая электронная микроскопия

РФА - рентгенофазовый анализ

РФС - рентгенофлуоресцентная спектроскопия

СВМПЭ - сверхвысокомолекулярный полиэтилен

СЭМ - сканирующая электронная микроскопия

УНМ - углеродные наноматериалы

УНТ - углеродные нанотрубки

ЭДА - энергодисперсионный анализ

CVD - химическое осаждение из паровой фазы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение, структурные характеристики и функциональные свойства модифицированных йодом углеродных наноматериалов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Углеродные наноматериалы (УНМ) представлены большим ассортиментом разновидностей, среди которых многослойные углеродные нанотрубки (МУНТ), оксид графена (ОГ) и графеновые нанопластинки (ГНП) являются наиболее доступными благодаря наличию масштабируемых способов получения. Области применения УНМ обусловлены высокими значениями их удельной поверхности, уникальными механическими и электрофизическими свойствами. Однако зачастую МУНТ и графеновые материалы в составе композитов демонстрируют характеристики существенно ниже прогнозируемых, что препятствует их широкому внедрению в реальные приложения.

Например, оксид графена из-за высокой дефектности и наличия большого количества кислородсодержащих групп имеет довольно низкую электропроводность, в связи с чем активно разрабатываются способы его химического и физического восстановления. Одним из перспективных методов получения восстановленного оксида графена (ВОГ) является обработка йодом, в результате которой дополнительно за счет допирующего эффекта происходит значительный рост электропроводности материала.

При этом актуальной задачей является исследование закономерностей изменения структуры углеродного материала и установление влияния его добавок на свойства полимерных композитов. В рамках данной работы предложен новый способ модифицирования йодом углеродных наноматериалов различной морфологии, установлены характеристики модифицированных форм, полученных при различных условиях процесса, проанализированы их функциональные свойства, в том числе, в составе нанокомпозитов.

Работа выполнена в соответствии с приоритетным направлением развития науки, технологий и техники РФ «Индустрия наносистем и наноматериалов» и поддержана грантом РФФИ №18-29-19121 «Влияние архитектуры и модификации галогенами углеродных наноматериалов на транспорт носителей заряда в полимерных цепочках».

Объектом исследования являются процессы жидкофазного и газофазного модифицирования углеродных наноматериалов йодом.

Предметом исследования являлись закономерности изменения структурных характеристик и функциональных свойств углеродных наноматериалов при различных условиях обработки йодом.

Цель работы - разработка методов получения модифицированных углеродных наноматериалов с улучшенными функциональными характеристиками на основе установления основных закономерностей изменения физико-химических параметров углеродных нанотрубок, оксида графена и графеновых нанопластинок при йодировании.

Научная новизна работы.

Предложена новая методика модифицирования оксида графена, обеспечивающая эффективное удаление кислородсодержащих функциональных групп и формирование пленки с высокой электропроводностью.

Впервые установлены закономерности преобразования структуры оксида графена, изменения показателей его дефектности и типа преобладающих дефектов при обработке в спиртовых растворах йода и термической постобработке. При содержании йода в исходной смеси >1 масс.% происходит формирование полийодид-ионов 13- и 15-, прочно связанных с поверхностью материала, а при 120 °С увеличивается доля дефектов типа вакансий, обусловленных включением атомов йода в графеновые слои.

Предложена схема эволюции структуры оксида графена при модифицировании йодом и термической обработке, которая позволила объяснить увеличение электропроводящих свойств материала за счет реализации дополнительных механизмов переноса заряда.

Впервые установлено, что использование йодированных углеродных нанотрубок в смеси с графеновыми нанопластинками способствует эффективному формированию перколяционной сети в объеме композита на основе СВМПЭ с антистатическими свойствами.

Теоретическая значимость. Полученные данные вносят вклад в развитие представлений об изменении структурных характеристик и электропроводящих свойств графеновых материалов и углеродных нанотрубок при модифицировании йодом. Эти сведения являются основой для последующего масштабирования процессов йодирования углеродных наноматериалов и получения на основе модифицированных форм углеродных нанотрубок, оксида графена и графеновых нанопластинок передовых материалов с улучшенными функциональными свойствами.

Практическая значимость.

За счет модифицирования йодом и последующей термической обработки содержание кислорода в оксиде графена снижается в ~4 раза, а электропроводность увеличивается на 9 порядков и достигает 10 См/см, что превосходит известные значения для восстановленного химическими методами оксида графена. Полученные электропроводящие гибкие пленки на основе модифицированного йодом оксида графена могут использоваться для создания элементов различных электронных устройств и в качестве наполнителей антистатических композиционных материалов.

Для формирования перколяционной сети в композите на основе СВМПЭ, содержащего смешанный наполнитель (углеродные нанотрубки/графеновые

нанопластинки) требуется в 2 раза меньшая концентрация йодированных углеродных нанотрубок по сравнению с немодифицированными. Удельная электропроводность СВМПЭ-композита, содержащего 0,5 масс. % йодированных углеродных нанотрубок и 1 масс. % графеновых нанопластинок, составляет 5,4x10^ См/см. Данный материал может быть использован для изготовления покрытий и деталей с антистатическими свойствами.

Определены условия получения модифицированных углеродных нанотрубок с заданным содержанием йода, обладающих антисептическими свойствами и в ряде случаев подавляющих активность кишечной палочки (Esherichia coli) эффективнее, чем чистый йод. Йодированные углеродные нанотрубки имеют перспективы применения в качестве материалов для очистки воды от бактериального загрязнения.

Результаты диссертационной работы явились основой разработки технологических рекомендаций и эскизной технологической схемы получения йодированных форм оксида графена и углеродных нанотрубок и использованы ООО «НаноТехЦентр» (г. Тамбов) при проектировании линии жидкофазного модифицирования углеродных наноматериалов йодом.

Методы исследования. При выполнении работы для определения физико-химических параметров и структуры углеродных наноматериалов использованы методы ИК-Фурье-спектроскопии, энергодисперсионной рентгенофлуоресцентной спектроскопии, спектроскопии комбинационного рассеяния, сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии, рентгенофазового анализа.

Функциональные характеристики УНМ и композитов на их основе определялись с применением стандартных методов и методик ГОСТов. Экспериментальные данные обработаны с помощью методов математической статистики.

Основные положения, выносимые на защиту:

1) Разработана методика модифицирования оксида графена, включающая обработку исходного материала в спиртовых растворах 12 и термическую постобработку, при которых происходит удаление кислородсодержащих групп и введение йода в состав материала.

2) Жидкофазная обработка в спиртовых растворах йода при массовом соотношении «углеродный наноматериал/12», равном 4:1, способствует более эффективному модифицированию углеродных нанотрубок и графеновых нанопластинок, чем обработка в газовой фазе.

3) При модифицировании йодом и термической постобработке происходит снижение межплоскостных расстояний и изменение характера дефектов в оксиде графена, формируются прочно связанные с поверхностью комплексы с переносом заряда 13- и 15-.

4) Модифицирование йодом и постобработка при 120 °С способствует существенному увеличению удельной электропроводности пленок оксида графена. За счет йодирования удается в 2 раза снизить расход углеродных нанотрубок в смеси с графеновыми нанопластинками, используемой в качестве наполнителя композита на основе СВМПЭ для получения материала с антистатическими свойствами.

5) Модифицированные углеродные нанотрубки, содержащие 1 масс.% йода, в концентрации >0,01 г/л в водной среде в демонстрируют синергетический эффект в отношении подавления кишечной палочки.

Достоверность научных результатов, полученных при выполнении работы, подтверждается применением комплекса стандартизированных экспериментальных методов исследований, поверенного современного аналитического оборудования и статистической обработки результатов измерений.

Апробация работы. Основные результаты работы представлены в виде докладов и обсуждены на II Всероссийской научно-практической конференции

«Нанотехнологии и наноматериалы» (Анапа, 2020), XII международной научно-инновационной молодежной конференции «Современные твердофазные технологии: теория, практика и инновационный менеджмент» (Тамбов, 2020), III научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития современной науки по направлению «Энергетика. Технологии, аппараты и машины жизнеобеспечения» (Анапа, 2021), IV международной научно-практической конференции «Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение» (Тамбов, 2021), II международной научной конференции «Физические процессы в конденсированных средах» (Москва, 2022), международном симпозиуме «Перспективные материалы и технологии» (Минск, 2023), международном научно-техническом симпозиуме, посвященном 120-летию со дня рождения П.Г. Романкова (Москва, 2024).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 11 работ, в том числе, 2 статьи в рецензируемых научных изданиях, входящих в перечень ВАК, 1 статья в журнале, индексируемом в БД SCOPUS. Результаты работы защищены 2 патентами РФ.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы (224 наименования работ отечественных и зарубежных авторов) и приложений. Работа изложена на 137 страницах основного текста, включая 46 рисунков, 21 таблицу. Помимо основного текста работа включает 3 приложения.

Глава 1. Литературный обзор 1.1 Общая характеристика графеновых материалов и способов их получения

Графен представляет собой двумерный (2D) материал, состоящий из монослоев гексагонально расположенных атомов углерода [1]. Такие уникальные свойства графена как, высокая удельная поверхность (2600 м /г), механическая прочность, отличные тепло- и электропроводность (теплопроводность 3000-5000 Вт/мК, подвижность носителя заряда 15 000 см /(В с)), способствуют интенсивному изучению данного материала и поиску перспективных областей применения [2]. Например, графен и его производные используются в топливных элементах, накопителях энергии [4], преобразователях звука, в составе покрытий для экранирования электромагнитных волн [1], в качестве биосенсоров [5], органических светодиодов, защитных покрытий [6], как средство доставки лекарственных средств, в качестве антикоррозионных добавок [7], армирующих наполнителей полимерных композитов [8].

Графен впервые был получен методом механического расслоения высокоориентированного графита [9]. Этот способ позволяет получить листы графена атомарной толщины высочайшего качества, он не пригоден для массового производства данного материала ввиду крайне низкой производительности. Более производительным и достаточно распространенным методом получения графена служит его химическое осаждение из газовой фазы (CVD-процесс) углеводорода на металлический катализатор [10]. При этом получают однослойный или малослойный продукт с низкой плотностью дефектов и высокой удельной поверхностью [11-12]. К недостаткам данного метода относится большая продолжительность процесса, значительный расход газов высокой чистоты, а также загрязненность продукта примесями металлического катализатора, из-за чего материал требуется

дополнительно очищать [13]. Авторы [14] предлагают совмещать CVD-процесс с плазменной обработкой. Это способствует снижению температуры процесса, однако плазменная обработка сама по себе является высокозатратной.

В [15] представлен способ получения графена посредством эпитаксиального роста графена на подложке из карбида кремния. При нагревании материала в вакууме до 1500 °С происходит разложение SiC, сублимация кремния и формирование слоев высокочистого графена. [16]. При эпитаксиальном росте возможен контроль размера и формы графенового образования с точностью, необходимой для создания интегральных схем [17]. К недостаткам данного метода следует отнести трудность его масштабирования и высокие затраты на карбид кремния [18].

В некоторых случаях предлагается получать графеновые материалы из других углеродных наноструктур, например, из многослойных углеродных нанотрубок (УНТ), которые в настоящее время являются массово производимым продуктом. Для распаковки УНТ и формирования из них графеновых нанолент используют методы плазменного травления. Количество графеновых слоев в получаемом данным способом продукте зависит от числа слоев в исходных УНТ, а ширина нанолент определяется диаметром нанотрубок. Травление УНТ в аргоновой плазме позволяет получить графен толщиной в несколько слоев [19]. Существует также метод распаковки УНТ в электрическом поле [20]. Представленные методы не нашли массового распространения в виду высоких энергетических затрат, а также использования дорогостоящих исходных материалов.

Наиболее доступными являются способы получения графена посредством химического и электрохимического расслоения (или эксфолиации) графита и его соединений. Химическая эксфолиация обычно выполняется в два этапа. На первом этапе происходит увеличение межслоевого расстояния между графеновыми листами путем формирования интеркалированных соединений графита.

Основным методом формирования таких соединений является длительная выдержка исходного материала в смесях Н^04, HNO3 и других окислителей [21]. В процессе обработки агрессивной смесью молекулы окислителей проникают в графит, образуя чередующиеся слои графита и интеркалированного вещества [22]. Второй этап заключается в расслоении графита на листы толщиной от одного до нескольких слоев путем обработки ультразвуком (УЗ) или быстрого нагрева [23].

Существуют способы получения малослойных графеновых материалов эксфолиацией природного графита посредством обработки ультразвуком в водных средах в присутствии ПАВ [24-25], а также в органических средах (^метил-2-пирролидон, этиленгликоль, диэтиленгликоль) с последующим центрифугированием [26-27]

Наряду с химической, применяется электрохимическая эксфолиация графита [28] в различных электролитах. Например, в [29-30] в качестве реакционной среды используется разбавленный раствор серной кислоты. По мнению авторов, под действием приложенной разности потенциалов ионные частицы и молекулы воды интеркалируются в межслоевое пространство графита, где вызывают локальное образование газов ^02, 02), благодаря чему происходит расслоение графита на отдельные графеновые листы [31]. Несмотря на эффективность метода, существует ряд проблем, главной из которых является использование для синтеза монолитного графитового электрода, подверженного разрушению в процессе расслоения, что снижает выход конечного продукта.

Следует отметить, что методы эксфолиации малопригодны для получения графена высокой чистоты. Чаще всего удается получить графеновые нанопластинки, состоящие из нескольких десятков графеновых слоев и содержащие различные функциональные группы.

В качестве продукта химической эксфолиации графита чаще всего указывают оксид графена, аналогично графену состоящий из гексагонально расположенных

атомов углерода, но характеризующийся наличием большого количества кислородсодержащих функциональных групп (эпоксидных, гидроксильных, карбоксильных, карбонильных и пр.) на поверхностях и краях графеновых листов [32]. Оксид графена может быть однослойным или малослойным, но часто так называют и многослойные графеновые нанопластинки, состоящие из нескольких десятков окисленных графеновых слоев [33].

Расстояние между слоями атомов углерода в оксиде графена (0,7-1,2 нм в зависимости от степени окисления) значительно больше, чем в графите (0,335 нм), что резко снижает Ван-дер-Ваальсово взаимодействие и делает возможным получение водных суспензий данного материала. Края этих листов также имеют небольшое количество карбонильных (С=О) и карбоксильных (СООН) групп [3436].

При получении оксида графена методом Хаммерса используют такие окислители, как KMnO4, KClO3 или NaNO3. Особенности и разновидности данного способа приведены в работе [37]. Благодаря простоте и экономичности его можно использовать для массового производства графеновых материалов.

1.2 Состав оксида графена и способы его восстановления

В таблице 1 приведены сведения об элементном составе образцов оксида графена, полученных из графита химическими методами, по данным различных авторов.

Предлагаемый на мировом рынке оксид графена от Graphene Supermarket, США [38] содержит 20% кислорода. В остальных случаях содержание кислорода в образцах еще выше и иногда достигает более 50 масс.%. Примеси в материале представляют собой различные образования из таких элементов, как водород, сера или азот [30-47].

Таблица 1. Состав оксида графена по литературным данным

№ п.п. Способ получения Массовая доля, % Ссылка

С О Примеси

1 Метод Хаммерса 51,14 43,23 5,63 [39]

2 Метод Броди 61,04 37,11 1,85 [40]

3 Метод Хаммерса 50,1 44,81 5,09 [41]

4 Модифицированный метод Хаммерса 45 51 4 [42]

5 Метод Хаммерса 56,1 39,8 4,1 [43]

6 Модифицированный метод Хаммерса 42,7 56,1 1,2 [44]

7 Модифицированный метод Хаммерса 47,53 48,21 4,26 [45]

8 Модифицированный метод Хаммерса 70,6 28,54 0,86 [46]

9 Модифицированный метод Хаммерса 65,93 33,34 0,73 [47]

10 Метод Броди 58 39 3 [48]

Некоторые технологические примеси довольно трудно удаляются, поскольку находятся в закрытых порах графеновых листов. Повысить чистоту материала в этом случае позволяет дополнительное расслоение ОГ с последующим центрифугированием [49].

Анализ приведенных в таблице 1 данных показывает, что состав ОГ не является постоянным и зависит от состава сырья и условий получения. Некоторые свойства ОГ зависят от его состава, однако имеется и ряд общих фактов, характеризующих данный материал. В частности, согласно [50], благодаря значительному количеству поверхностных кислородсодержащих групп, оксид графена является диэлектриком, что ограничивает его применение в качестве компонента композитных материалов с улучшенными электрофизическими характеристиками. Для решения данной проблемы требуется восстановление ОГ, заключающееся в удалении функциональных групп различными способами.

На сегодняшний день существует большое количество как химических, так и физических методов получения восстановленного оксида графена [51], каждый из которых обладает своими преимуществами и недостатками В частности, термические и фотохимические методы технологичны и легко реализуемы, но при их применении интенсивно выделяются оксиды углерода и пары воды, которые приводят к образованию микро- и макро- пор в структуре ВОГ, что приводит к существенному снижению его механических свойств и нарушению монолитности композитов.

Среди физических методов восстановления наиболее часто применяются методы лазерного и фотовосстановления. Фотовосстановление ОГ позволяет точно контролировать проводимость пленки, остаточное содержание кислорода, пористость и смачиваемость поверхности, что обеспечивает широкие функциональные возможности для обширного спектра применений, таких как полевые транзисторы, гибкие электроды, датчики, суперконденсаторы, литий-ионные батареи, фотогальванические устройства и фотокатализ [52]. Данный метод привлекателен, поскольку не требует применения высоких температур или токсичных химических веществ. Методы фотовосстановления включают фототермическое восстановление, каталитическое/бескатализаторное

фотохимическое восстановление и твердофазное восстановление. Несмотря на простоту и экологичность метода, он обладает существенным недостатком, а именно, невозможностью полного восстановления ОГ [53].

Лазерное восстановление также направлено на удаление кислородсодержащих функциональных групп с поверхности ОГ [54]. Энергия лазерного луча, падающего на поверхность ОГ, вызывает локальное повышение температуры, что приводит к его разложению. Высокоэнергетический лазерный импульс взаимодействует с материалом посредством фотохимических или фототермических процессов или их комбинации. Таким образом, фотогенерированные электронно-дырочные пары

ответственны за устранения кислородсодержащих функциональных групп, что приводит к изменению цвета с коричневого на черный (восстановление sp2-доменов) [55-56]. В процессе облучения формируется локальная решетка с энергией, необходимой для преобразования структуры ОГ в структуру ВОГ. При использовании лазера с непрерывным излучением, выделение тепловой энергии на пленку может быть не таким сильным, ввиду относительно низкой плотности потока энергии. Использование данного способа восстановления позволяет получать пленки с высокой электрической проводимостью. Причем, степень восстановления, а, следовательно, и проводящие свойства можно регулировать, изменяя время облучения пленки ОГ [54].

Химические методы, основанные на обработке ОГ различными реагентными восстановителями, менее экологичны и обусловливают наличие остатков восстановителя в конечном продукте. Тем не менее, химическое восстановление имеет приоритет перед нехимическими методами восстановления из-за высокой эффективности получения восстановленного оксида графена и способности создавать стабильные дисперсии, необходимые для многих практических применений.

Одним из самых часто используемых химических методов на сегодняшний день является восстановление ОГ гидразином. Известно, что ^И при взаимодействии с карбонильными группами образует гидразон [57]. Будучи распространенным антиоксидантом, он поглощает кислород, расщепляясь на азот и воду. Несмотря на высокую токсичность, гидразин широко применяется в промышленности.

Впервые восстановление данным реагентом было продемонстрировано в работе [58], в которой был получен графен с отношением С/О 10,3 и электрической проводимостью 2420 См/м (для графита 2500 См/м).

В работе [59] пленки восстановленного оксида графена были получены с использованием паров гидразина при температуре от 50 до 80 °С. Показано, что электропроводность материала увеличивалась с 2,35 10-5 до 1,04 10-4 См/см при повышении температуры восстановления от 50 до 70 °С. Однако дальнейшее повышение температуры до 80 °С способствует появлению дефектов в графеновых листах, из-за чего электропроводность уменьшается до 6,49 10-5 См/см.

В процессе химического восстановления происходит удаление функциональных групп. Поэтому для расчета количества необходимого восстановителя необходимо знать степень функционализации исходного ОГ [58, 60]. При взаимодействии с восстановителем в мольном соотношении 1:1 спиртовые, карбонильные и карбоксильные группы восстанавливаются соответственно до групп -СН2-, -ОН или С=0. В [51-63] показано, что кислород в ОГ входит в состав преимущественно гидроксильных групп. В работе был произведен расчет мольного количества восстановителя для получения полностью восстановленного материала. Также было установлено, что ОГ не стабилен при температурах выше 50 °С, и в процессе удаления СО2 происходит образование перфораций в пленках [64-65], в связи с чем, восстановление желательно проводить при комнатной температуре.

Все большее распространение получают методы восстановления ОГ галогеносодержащими веществами. В работе [64] с целью повышения электропроводящих свойств предлагается восстановление ОГ галогеноводородными кислотами. Степень восстановления регулировалась длительностью процесса (24-72 ч) и концентрацией восстановителя (бромоводородной кислоты, гидрата гидразина и йодоводородной кислоты). Во всех случаях увеличение продолжительности восстановительной обработки до 72 часов способствовало росту электропроводности.

Авторами [66] предложен способ восстановления оксида графена посредством обработки парами йода для повышения электрической проводимости. Методика

заключалась в предварительном получении отдельных пленок ОГ с последующей выдержкой в автоклаве при температурах 150, 200 и 250 °С в течение 3 часов. Количество присоединяемого йода регулировалось посредством изменения массового соотношения ОГ:12. Подготовленные таким способом пленки ВОГ показывают рыхлую слоистую структуру. Причины данного явления описаны в [67]. В процессе нагрева при разложении кислородсодержащих функциональных групп образующийся углекислый газ и водяной пар вызывает рост межслоевого давления в пленках, благодаря которому происходит разделение листов ОГ [68]. Кроме того, образующиеся при сублимации пары йода проникают во внутренние слои пленки. Происходящий перенос заряда с поверхности графена на йод приводит к образованию полийодид-анионов (трийодида (13-) и пентайодида (15-)) и графена с положительным зарядом [69], что способствует высокой концентрации носителей заряда на поверхности материала и повышения электропроводности пленок ВОГ.

В работе [64] представлен метод управления электрическими и электрохимическими свойствами электродов на основе восстановленного оксида графена для применения в солнечных панелях. Восстановление проводилось путем обработки высушенных пленок ОГ парами 57%-ной йодоводородной кислоты при 100 °С в течение 15 минут. После обработки пленки промывались водно-этанольной (1:1) смесью для удаления избытка И1. Электрические и электрохимические характеристики электродов йод/ВОГ существенно возрастали за счет изменения шероховатости поверхности и присутствия йода. Пленки йод/ВОГ с наименьшей шероховатостью поверхности и наибольшим содержанием йода показали наибольшие значения плотности носителей заряда и потенциала Ферми. Изготовленные на основе полученного материала солнечные панели обеспечивали наименьшее сопротивление переносу заряда.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Чапаксов Николай Андреевич, 2024 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Lingamdinne, L.P. comprehensive review of applications of magnetic graphene oxide based nanocomposites for sustainable water purification / L.P. Lingamdinne, J.R. Koduru, R.R. Karri A // Journal of environmental management. - 2019.

- V. 231. - P. 622-634.

2. Zhang, T. Progress on the application of graphene-based composites toward energetic materials: A review / T. Zhang, X. Gao, J. Li, L. Xiao, H. Gao, F. Zhao, H. Ma // Defence Technology. - 2024. - V. 31. - P. 95-116.

3. Gupta, T. Graphene, in Carbon / T. Gupta // Springer. - 2018. - P. 197-228.

4. Yang, Z. Carbon nanotube- and graphene-based nanomaterials and applications in high-voltage supercapacitor: A review / Z. Yang, J. Tian, Z. Yin, C. Cui, W. Qian, F. Wei // Carbon. - 2019. - V. 141. - P. 467-480.

5. Gergeroglu, H. Nano-carbons in biosensor applications: an overview of carbon nanotubes (CNTs) and fullerenes (C60). / H. Gergeroglu, S. Yildirim, M.F. Ebeoglugil // SN Applied Sciences. - 2020. - V. 603(2).

6. Ray, S.C. Application and uses of graphene oxide and reduced graphene oxide Applications of Graphene and Graphene-Oxide Based / S.C. Ray // Nanomaterials. -2015. - P. 39-55.

7. Aghabarari, B. A short review on various applications of carbon nanotubes and graphene nanosheets in different industrie / B. Aghabarari, S. Pourhashem, M.R. Vaezi. // Boletín del Grupo Español del Carbón. - 2019. - P. 5-12.

8. Puértolas, J.A. Evaluation of carbon nanotubes and graphene as reinforcements for UHMWPE-based composites in arthroplastic applications: A review / J.A. Puértolas, S.M. Kurtz // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials.

- 2014. - V. 39. - P. 129-145.

9. Novoselov, K.S. Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films / K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S.V. Dubonos, I.V. Grigorieva A.A. Firsov // Science. - 2004. - V. 306. - P. 666-669.

10. Moosa, A.A. Graphene preparation and graphite exfoliation / A.A. Moosa, M.S. Abed // Turkish Journal of Chemistry. - 2021. - V. 45(3). - P. 493-519.

11. Kumar, R. Recent advances in the synthesis and modification of carbon-based 2D materials for application in energy conversion and storage / R. Kumar // Progress in Energy and Combustion Science. - 2018. - V. 67. - P. 115-157.

12. Kumar, R. Laser-assisted synthesis, reduction and micro-patterning of graphene: recent progress and applications / R. Kumar // Coordination Chemistry Reviews. - 2017. - V. 342. - P. 34-79.

13. Eatemadi, A. Carbon nanotubes: properties, synthesis, purification, and medical applications / A. Eatemadi, H. Daraee, H. Karimkhanloo // Nanoscale Research Letters 9. - 2014. - V. 393.

14. Hamedani, Y. Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition: Where we are and the Outlook for the Future. Chemical Vapor Deposition - Recent Advances and Applications in Optical, Solar Cells and Solid State Devices / Y. Hamedani, P. Macha, T.J. Bunning, R.R. Naik, M.C. Vasudev // InTech. - 2016.

15. Tetlow, H. Growth of epitaxial graphene: Theory and experiment / H. Tetlow, J. Posthuma de Boer, I.J. Ford, D.D. Vvedensky, J. Coraux, L. Kantorovich // Physics Reports. - 2014 - V. 542(3). - P. 195-295.

16. Beshkova, M. Device applications of epitaxial graphene on silicon carbide / M. Beshkova, L. Hultman, R. Yakimova // Vacuum. - 2016. - V. 128. - P. 186-197.

17. Lin Y-M., Wafer-scale graphene integrated circuit / Y-M. Lin, A. Valdes-Garcia, S-J. Han, D.B. Farmer, I. Meric, Y. Sun, Y.Q. Wu, C. Dimitrakopoulos, A. Grill, K.A. Jenkins // Science. - 2011. - V. 332. - P. 1294-1297.

18. Einarsson, E. Synthesis of carbon nanotubes and graphene for photonic applications / E. Einarsson, S. Maruyama. // Engineering, Materials Science, Physics. -2013. - P. 26-56.

19. Jiao, L. Narrow graphene nanoribbons from carbon nanotubes / L. Jiao, L. Zhang, X. Wang // Nature. - 2009 - V. 458. - P. 877-880.

20. Bhuyan, M.S.A. Synthesis of graphene / M.S.A.Bhuyan, M.N.Uddin, M.M. Islam // International Nano Letters. - 2016. - V. 6. - P. 65-83.

21. Chen, G.H. A review on exfoliation, characterization, environmental and energy applications of graphene and graphene-based composites / G.H. Chen, D.J. Wu, W.U. Weng, C.L. Wu // Carbon. - 2003. - V.41. - P. 619.

22. Wu, Y.H. Two-dimensional carbon nanostructures: Fundamental properties, synthesis, characterization, and potential applications / Y.H. Wu, T. Yu, Z.X. Shen // Journal of Applied Physics. - 2010. - V. 108(7). - P. 071301.

23. Liu, J. Improved synthesis of graphene flakes from the multiple electrochemical exfoliation of graphite rod. / J. Liu // Nano Energy. - 2013. - V. 2. - P. 377-386.

24. Николаева, А.В. Эффективность применения поверхностно-активныхвеществ и органических добавок при полученииводных суспензий графена из природного графита под воздействием ультразвука / А.В. Николаева, В.М. Самойлов, Е.А. Данилов Д.В. Маякова, Н.Н. Трофимова, С.С. Абрамчук // Перспективные материалы. - 2015. - № 2. - С. 44-56.

25. Samoilov, V.M. Preparation of aqueous graphene suspensions by ultrasonication in the presence of a fluorine-containing surfactant / V.M. Samoilov, A.V. Nikolaeva, E.A. Danilov, G.A. Erpuleva, N.N. Trofimova, S.S. Abramchuk K.V. Ponkratov // Inorganic Materials. - 2015. - V. 51. - P. 98-105.

26. Данилов, Е.А. Свойства суспензий малослойных графеновых частиц, полученных прямой эксфолиацией природного графита в многатомных спиртах /

Е.А. Данилов, В.М. Самойлов, Т.С. Калякин Шахназарова А.Б., Находнова А.В. // Сорбционные и хроматографические процессы. - 2022. - Т. 22, № 4. - С. 453-465.

27. Danilov, E. A. Influence of dispersion medium on thermodynamic parameters of natural graphite exfoliation for manufacturing graphene-based suspensions / E.A. Danilov, V.M. Samoilov // Journal of Advanced Materials and Technologies. - 2023. - V. 8(1). - P. 21-29.

28. Yusuf, M. A review on exfoliation, characterization, environmental and energy applications of graphene and graphene-based composites / M. Yusuf, M. Kumar, A. Khan, M. Sillanpa, H. Arafat // Advances in Colloid and Interface Science. - 2019. - P. 102036.

29. Minzhen, C. Methods of graphite exfoliation / C. Minzhen, T. Daniel, D.H. Adamson, H.C. Schniepp // Journal of Materials Chemistry. - 2012. - V. 22. - P. 2499225002.

30. Achee, T.C. High-yield scalable graphene nanosheet production from compressed graphite using electrochemical exfoliation / T.C. Achee, W. Sun, J.T. Hope, S.G. Quitzau, C.B. Sweeney, S.A.Shah, T. Habib, M.J. Green // Scientific Reports. - 2018. - V. 8(1). - P. 14525.

31. Pendolino, F. Graphene Oxide in Environmental Remediation Process / F. Pendolino, N. Armata // SpringerBriefs in Applied Sciences and Technology. - 2017.

32. Tiwari, S.K. Graphene research and their outputs: Status and prospect, Journal of Science / S.K. Tiwari, S. Sahoo, N. Wang, A. Huczko // Advanced Materials and Devices. - 2020. - V. 5(1). - Pages 10-29.

33. Dreyer, D.R. The chemistry of graphene oxide / D.R. Dreyer, S. Park, C.W. Bielawski, R.S. Ruoff // Chemical Society Reviews. - 2010. - V. 39. - P. 228-240.

34. Gupta, B. Role of oxygen functional groups in reduced graphene oxide for lubrication / B. Gupta, N. Kumar, K. Panda, // Scientific Reports. - 2017. - V. 7. - P. 45030.

35. Guo, Z. Surface Functionalization of Graphene-Based Materials: Biological Behavior, Toxicology, and Safe-By-Design Aspect / Z. Guo, S. Chakraborty, F.A. Monikh, D-D. Varsou, A.J. Chetwynd, A. Afantitis, I. Lynch, P. Zhang // Advanced Biology. - 2021. - V. 5(9). - P. 2100637.

36. Dimiev, A.M. Mechanism of graphene oxide formation / A.M. Dimiev, J.M. Tour. // ACS Nano. - 2014. - V. 8(3). - P. 3060-3068.

37. Ikram, R. An overview of industrial scalable production of graphene oxide and analytical approaches for synthesis and characterization / R. Ikram, B.M. Jan, W. Ahmad // Journal of Materials Research and Technology. - 2020 - V. 9(5). - P. 1158711610.

38. Dispersion in water: Single layer graphene oxide. [Электронный ресурс]. URL: «https://graphene-supermarket. com/Dispersion-in-Water- Single-Layer-Graphene-Oxide-175-ml.html» (дата обращения: 11.08.2023).

39. Méndez-Lozano, N. Eco-Friendly Approach for Graphene Oxide Synthesis by Modified Hummers Method / N. Méndez-Lozano, F. Pérez-Reynoso, C. González-Gutiérrez // Materials. - 2022. - V. 15. - P. 7228.

40. Shulga, Yu.M. Exfoliation and reduction of graphite oxide under microwave heating / Yu.M. Shulga, S.A. Baskakov, N.N. Dremova, N.Yu. Shulga, E.A. Skryleva // Fundam. Prikl. Fiz. - 2012. - V. 1. - P. 7-10.

41. Song, J. Preparation and Characterization of Graphene Oxide / J. Song, X. Wang, C.-T. Chang // Journal of Nanomaterials. - 2014. - V. 2014.

42. Acocella, M.R. Graphene Oxide and Oxidized Carbon Black as Catalyst for Crosslinking of Phenolic Resins / M.R. Acocella, A. Vittore, M. Maggio, G. Guerra, L. Giannini, L. Tadiello // Polymers. - 2019. - V. 11(8). - P. 1330.

43. Industrial-Grade Graphene Oxide. [Электронный ресурс]. URL: «https://www.acsmaterial.com/industrial-grade-graphite-oxide.html» (дата обращения: 6.11.2023).

44. Shulga, Yu.M. Doping Graphene Oxide Aerogel with Nitrogen during Reduction with Hydrazine and Low Temperature Annealing in Air. / Y.M. Shulga, E.N. Kabachkov, S.A. Baskakov, Y.V Baskakova // Russian Journal of Physical Chemistry. -

2019. - V. 93. - P. 296-300.

45. Gutic, S. Surface Charge Storage Properties of Selected Graphene Samples in pH-neutral Aqueous Solutions of Alkali Metal Chlorides / S. Gutic, A.S. Dobrota, N. Gavrilov, M. Baljozovic, I.A. Pasti, S.V. Mentus // Particularities and Universalities International Journal of Electrochemical Science. - 2016. - V. 11(10). - P. 8662-8682.

46. Naik, G. Room-Temperature Humidity Sensing Using Graphene Oxide Thin Films / G. Naik, S. Krishnaswamy // Graphene. - 2016. - V. 5. - P. 1-13.

47. Park, W.K. High-efficiency exfoliation of large-area mono-layer graphene oxide with controlled dimension / W.K. Park, Y. Yoon, Y.H. Song // Scientific Reports. -2017. - V. 7. - P. 16414.

48. Jaafar, E. Study on Morphological, Optical and Electrical Properties of Graphene Oxide (GO) and Reduced Graphene Oxide (rGO) / E. Jaafar, M. Kashif, S.K. Sahari, Z. Ngaini // Materials Science Forum. - 2018. - V. 917. - P. 112-116.

49. Бабаев, А.А. Температурная зависимость электрического сопротивления оксида графена / А.А. Бабаев, М.Е. Зобов, Д.Ю. Корнилов С.В. Ткачев, Е.И. Теруков, В.С. Левицкий // Теплофизика высоких температур. - 2019. - Т. 57, № 2. - С. 221225.

50. Park, S. Chemical structures of hydrazine-treated graphene oxide and generation of aromatic nitrogen doping / S. Park, Y. Hu, J. Hwang // Nature Communications. - 2012. - V. 3. - P. 638.

51. Kornilov, D.Y. Graphene Oxide: Structure, Properties, Synthesis, and Reduction (A Review) / D.Y. Kornilov, S.P. Gubin // Journal of Inorganic Chemistry. -

2020. - V. 65. - P. 1965-1976.

52. Matsumoto, Y. Photoreduction of Graphene Oxide Nanosheet by UV-light Illumination under H2 / Y. Matsumoto, M. Morita, S.Y. Kim, Y. Watanabe, M. Koinuma, S. Ida // Chemistry Letters. - 2010. - V. 39(7). - P.750-752.

53. Kavinkumar, T. Effect of laser irradiation on electrical and gas sensing properties of reduced graphene oxide-graphene oxide heterostructure films / T. Kavinkumar, L.R. Shobin, S. Manivannan // Journal of Alloys and Compounds. - 2019. -V. 784. - P. 301-312.

54. Zhang, Y-L. Photoreduction of Graphene Oxides: Methods, Properties, and Applications / Y-L. Zhang, L. Guo, H. Xia, Q-D. Chen, J. Feng, H-B. Sun // Advanced Optical Materials. - 2013. - V. 2(1). - P. 10-28.

55. Arul, R. The mechanism of direct laser writing of graphene features into graphene oxide films involves photoreduction and thermally assisted structural rearrangement / R. Arul, R.N. Oosterbeek, J. Robertson, G. Xu, J. Jin, M.C. Simpson // Carbon. - 2016. - V. 99. - P. 423-431.

56. Mkhoyan, K.A. Atomic and Electronic Structure of Graphene-Oxide / K.A. Mkhoyan, A.W. Contryman, J. Silcox, D.A. Stewart, G. Eda, C. Mattevi, S. Miller, M. Chhowalla // Nano Letters. - 2009. - V. 9 (3). - P. 1058-1063.

57. Stankovich, S. Synthesis of graphene-based nanosheets via chemical reduction of exfoliated graphite oxide / S. Stankovich, D.A. Dikin, R.D. Piner, K.A. Kohlhaas, A. Kleinhammes, Y. Jia, Y. Wu, S. Binh T. Nguyen, Rodney S. Ruoff // Carbon. - 2007. - V. 45(7). - P. 1558-1565.

58. Jaafar, E. Effects of reduction temperatures on morphological, optical, and electrical properties of reduced graphene oxide (rGO) thin films / E. Jaafar, M. Kashif, S.K Sahari, Z. Ngaini // Materials Today: Proceedings. - 2019. - V. 16(4). - P. 1702-1707.

59. Gao, X. Hydrazine and Thermal Reduction of Graphene Oxide: Reaction Mechanisms, Product Structures, and Reaction Design / X. Gao, J. Jang, S. Nagase // Journal of Physical Chemistry C. - 2010. - V. 114(2). - P. 832-842.

60. Mohan, V.B. Characterisation of reduced graphene oxide: Effects of reduction variables on electrical conductivity / V.B. Mohan, R. Brown, K. Jayaraman, D. Bhattacharyya // Materials Science and Engineering: B. - 2015. - V. 193. - P. 49-60.

61. Nakajima, T. A new structure model of graphite oxide / T. Nakajima, A. Mabuchi, R. Hagiwara // Carbon. - 1988. - V. 26(3). - P. 357-361.

62. Shin, H.-J. Efficient Reduction of Graphite Oxide by Sodium Borohydride and Its Effect on Electrical Conductance / H.-J. Shin, K.K. Kim, A. Benayad, S-M. Yoon, H.K. Park, I-S. Jung, M.H. Jin, H-K. Jeong, J.M. Kim, J-Y.Choi, Y.H. Lee // Advanced Functional Materials. - 2009. - V. 19(12). - P. 1987-1992.

63. Eigler, S. Wet Chemical Synthesis of Graphene / S. Eigler, M. Enzelberger-Heim, S. Grimm, P. Hofmann, W. Kroener, A. Geworski, C. D., M. Röckert, J. Xiao, C. Papp, O. Lytken, H.-P. Steinrück, P. Müller, A. Hirsch. // Advanced Materials. - 2013. -V. 25(26). - P. 3583-3587.

64. Fakharan, Z. Surface roughness regulation of reduced-graphene oxide/iodine - Based electrodes and their application in polymer solar cells / Z. Fakharan, L. Naji, K. Madanipour // Journal of Colloid and Interface Science. - 2019. - V. 540. - P. 272-284.

65. Agarwal, V. Strategies for reduction of graphene oxide - a comprehensive review / V.Agarwal, P.B. Zetterlund // Chemical Engineering Journal. - 2020. - P. 127018.

66. Zhu, Y. Iodine-steam doped graphene films for high-performance electrochemical capacitive energy storage / Y. Zhu, X. Ye, H. Jiang, L. Wang, P. Zhao, Z. Yue, Z. Wan, C. Jia // Journal of Power Sources. - 2018. - V. 400. - P. 605-612.

67. Zhang, C. Towards low temperature thermal exfoliation of graphite oxide for graphene production / C. Zhang, W. Li, X. Xie, D. Tang, C. Liu, Q-H. Yang // Carbon. -2013. - V. 62. - P. 11-24.

68. Li, W. Low-Temperature Exfoliated Graphenes: Vacuum-Promoted Exfoliation and Electrochemical Energy Storage / W. Li, D-M. Tang, Y-B. He, C-H. You,

Z-Q. Shi, X-C. Chen, C-M. Chen, P-X. Hou, C. Liu, Q-H. Yang // ACS Nano. - 2009. -V. 3(11). - P. 3730-3736.

69. Kalita, G. Iodine doping in solid precursor-based CVD growth graphene film / G. Kalita, K. Wakita, M. Takahashi, M. Umeno // Journal of Materials Chemistry. -2011. - V. 21. - P. 15209-15213.

70. Iijima, S. Helical Microtubules of Graphite Carbon / S. Iijima // Nature. -1991. - V. 354. - P. 56-58.

71. Kroto, H.W. C60: Buckminsterfullerene / H.W. Kroto, J.R. Heath, S.C. O'Brien, R.F. Curl, R.E. Smalley // Nature. - 1985. - V. 318. - P. 162.

72. Ichihashi, L.T. Single-Shell Carbon Nanotubes of 1-nm Diameter / L.T. Ichihashi // Nature. - 1993. - V. 363. - P. 603-605.

73. Prasher, R.S. Turning Carbon Nanotubes from Exceptional Heat Conductors into Insulators / R.S.Prasher, X.J. Hu, Y. Chalopin, N. Mingo, K. Lofgreen, S. Volz, F. Cleri, P. Keblinski // Physical Review Letters. - 2009. - V. 102. - P. 105901-1 - 1059014.

74. Akter, M. Synthesis of Carbon Nanotube by Chemical Vapor Deposition (CVD) Method / M. Akter, E. Haque, M. Parvez, A. Matin // Scientific Research Journal. -2020. - V. 8(6). - P. 30-33.

75. Liu, Y. Advances of microwave plasma-enhanced chemical vapor deposition in fabrication of carbon nanotubes: a review / Y. Liu, J. He, N. Zhang // Journal of Materials Science. - 2021. - V. 56. - P. 12559-12583.

76. Mohammad, M.I. Carbon Nanotubes Synthesis via Arc Discharge with a Yttria Catalyst / M.I. Mohammad, A.A. Moosa, J.H. Potgieter, M.K. Ismael // International Scholarly Research Notices. - 2013. - V. 7. - P. 7.

77. Szabo, A. Synthesis Methods of Carbon Nanotubes and Related Materials / A. Szabo, C. Perri, A. Csato, G. Giordano, D. Vuono, J.B. Nagy // Materials. - 2010. - V. 3. -P. 3092-3140.

78. Muhammad, S. The Rotating Flow of Magneto Hydrodynamic Carbon Nanotubes over a Stretching Sheet with the Impact of Non-Linear Thermal Radiation and Heat Generation/Absorption / S. Muhammad, G. Ali, Z. Shah // Applied Sciences. - 2018. - V. 8(4). - P482.

79. Lavagna, L. Functionalization as a way to enhance dispersion of carbon nanotubes in matrices: a review / L. Lavagna, R. Nistico, S. Musso, M. Pavese // Materials Today Chemistry. - 2021. - V. 20. - P. 100477.

80. Peigney, A. Specific surface area of carbon nanotubes and bundles of carbon nanotubes / A. Peigney, C. Laurent, E. Flahaut // Carbon. - 2001. - V. 39. - P. 507-514.

81. УНТ серии «Таунит». [Электронный ресурс]. URL: «http://www.nanotc.ru/producrions/87-cnm-taunit» (дата обращения: 21.10.2023).

82. Maheswaran, R. A Critical Review of the Role of Carbon Nanotubes in the Progress of Next-Generation Electronic Applications / R. Maheswaran, B.P. Shanmugavel // Journal of Electronic Materials. - 2022. - V. 51. - P. 2786-2800.

83. Buongiorno Nardelli, M. Mechanical properties, defects, and electronic behavior of carbon nanotubes / M. Buongiorno Nardelli, J.-L. Fattebert, D. Orlikowski, C. Roland, Q. Zhao, J. Bernholc // Carbon. - 2000. - V. 38. - P. 1703-1711.

84. Chae, S.H. Carbon nanotubes and graphene towards soft electronics / S.H.Chae, Y.H. Lee // Nano Convergence. - 2014. - V. 15.

85. Gupta, N. Carbon nanotubes: synthesis, properties and engineering applications / N. Gupta, S/M. Gupta, S.K. Sharma // Carbon Letters. - 2019. - V. 29. - P. 419-447.

86. Bodelot, L. Aggregate-driven reconfigurations of carbon nanotubes in thin networks under strain: in-situ characterization / L. Bodelot, L. Pavic, S. Hallais // Scientific Reports. - 2019. - V. 9. - P. 5513.

87. Syrgiannis, Z. Covalent Carbon Nanotube Functionalization / Z. Syrgiannis, M. Melchionna, M. Prato // Encyclopedia of Polymeric Nanomaterials. Springer, Berlin, Heidelberg. - 2015.

88. Mohamed, A. Enhanced dispersion of multiwall carbon nanotubes in natural rubber latex nanocomposites by surfactants bearing phenyl groups / A. Mohamed, A.K. Anas, S.A. Bakar, T. Ardyani, W.M.W. Zin, S. Ibrahim, M. Sagisaka, P. Brown, J. Eastoe // Journal of Colloid and Interface Science. - 2015. - V. 455. - P. 179-187.

89. Ferreira, F.V. Carbon nanotube functionalized with dodecylamine for the effective dispersion in solvents / F.V. Ferreira, W. Francisco, B.R.C.d. Menezes, L.D.S. Cividanes, A.D.R. Coutinho, G.P. Thim // Applied Surface Science. - 2015. - V. 357. - P. 2154-2159.

90. Francisco, W. Thim Functionalization of multi-walled carbon nanotube and mechanical property of epoxy-based nanocomposite / W. Francisco, F.V. Ferreira, E.V. Ferreira, L.D.S. Cividanes, A.D.R. Coutinho // Journal of Aerospace Technology and Management. - 2015. - V. 7. - P. 289-293.

91. Cividanes, L.S. Influence of carbon nanotubes on epoxy resin cure reaction using different techniques: a comprehensive review / L.S. Cividanes, E.A.N. Simonetti, M.B. Moraes, F.W. Fernandes, G.P. Thim // Polymer Engineering and Science. - 2014. -V. 54(11). - P. 2461-2469.

92. Ansari, R. Elastic properties and buckling behavior of single-walled carbon nanotubes functionalized with diethyltoluenediamines using molecular dynamics simulations / R. Ansari, S. Ajori, S. Rouhi // Superlattices Microstruct. - 2015. - V. 77. -P. 54-63.

93. Kuang, Y. Effects of covalent functionalization on the thermal transport in carbon nanotube/polymer composites: a multi-scale investigation / Y. Kuang, B. Huang // Polymer. - 2015. - V. 56. - P. 563-571.

94. Saleh, T.A. The influence of treatment temperature on the acidity of MWCNT oxidized by HNO3 or a mixture of HNO3/H2SO4 / T.A. Saleh // Applied Surface Science. -2011. - V. 257. - P. 7746-7751.

95. Peng, Y. Effects of oxidation by hydrogen peroxide on the structures of multiwalled carbon nanotubes / Y. Peng, H. Liu // Industrial and Engineering Chemistry Research. - 2006. - V. 45. - P. 6483-6488.

96. Zhang, J. Effect of chemical oxidation on the structure of single-walled carbon nanotubes / J. Zhang, H. Zou, Q. Qing, Y. Yang, Q. Li, Z. Liu, X. Guo, Z. Du // Journal of Physical Chemistry B. - 2003. - V. 107. - P. 3712-3718.

97. Datsyuk, V. Chemical oxidation of multiwalled carbon nanotubes / V. Datsyuk, M. Kalyva, K. Papagelis, J. Parthenios, D. Tasis, A. Siokou, I. Kallitsis, C. Galiotis // Carbon. - 2008. - V. 46. - P. 833-840.

98. Banerjee, S. Rational chemical strategies for carbon nanotube functionalization / S. Banerjee, M.G.C. Kahn, S.S. Wong // Chemistry: A European Journal. - 2003. - V. 9. - P. 1898-1908.

99. Lavagna, L. Oxidation of Carbon Nanotubes for Improving the Mechanical and Electrical Properties of Oil-Well Cement-Based Composites / L. Lavagna, M. Bartoli, D. Suarez-Riera, D. Cagliero, S. Musso, M. Pavese // ACS Applied Nano Materials. -2022. - V. 5(5). - P. 6671-6678.

100. Choudhary, V. Carbon Nanotubes and Their Composites / V. Choudhary, B.P. Singh, R.B. Mathur // Syntheses and Applications of Carbon Nanotubes and Their Composites. - 2013. - P. 193-222.

101. Mazov, I. Oxidation behavior of multiwall carbon nanotubes with different diameters and morphology / I. Mazov, V.L. Kuznetsov, I.A. Simonova, A.I. Stadnichenko, A.V. Ishchenko, A.I. Romanenko, E.N. Tkachev, O.B. Anikeeva // Applied Surface Science. - 2012. - V. 258(17). - P. 6272-6280.

102. Lavagna, L. Polyvinyl butyralbased composites with carbon nanotubes: efficient dispersion as a key to high mechanical properties / L. Lavagna, S. Marchisio, A. Merlo, R. Nistico, M. Pavese // Polymer Composites. - 2020. - V. 41. - P. 3627-3637.

103. Whitsitt, E.A. Silica coated single walled carbon nanotubes / E.A. Whitsitt, A.R. Barron // Nano Letters. - 2003. - V. 3. - P. 775-778.

104. Kim, T.-H. Water-redispersible isolated singlewalled carbon nanotubes fabricated by In Situ polymerization of micelles / T.-H. Kim, C. Doe, S.R. Kline, S.-M. Choi // Advanced Materials. - 2007. - V. 19. - P. 929-933.

105. Gong, X. Surfactant-Assisted processing of carbon nanotube/polymer composites / X. Gong, J. Liu, S. Baskaran, R.D. Voise, J.S. Young // Chemistry of Materials. - 2000. - V. 12. - P. 1049-1052.

106. Cui, S. Characterization of multiwall carbon nanotubes and influence of surfactant in the nanocomposite processing / S. Cui, R. Canet, A. Derre, M. Couzi, P. Delhaes // Carbon. - 2003. - V. 41. - P. 797-809.

107. Vaisman, L. Dispersions of surface-modified carbon nanotubes in water-soluble and water-insoluble polymers / L. Vaisman, G. Marom, H.D. Wagner // Advanced Functional Materials. - 2006. - V. 16. - P. 357-363.

108. Geng, Y. Effects of surfactant treatment on mechanical and electrical properties of CNT/epoxy nanocomposites / Y. Geng, M.Y. Liu, J. Li, X.M. Shi, J.K. Kim // Composites Part A Applied Science and Manufacturing. - 2008. - V. 39. - P. 18761883.

109. Islam, M.F. High weight fraction surfactant solubilization of single-wall carbon nanotubes in water / M.F. Islam, E. Rojas, D.M. Bergey, A.T. Johnson, A.G. Yodh // Nano Letters. - 2003. - V. 3. - P. 269-273.

110. Yu, J. Controlling the dispersion of multiwall carbon nanotubes in aqueous surfactant solution / J. Yu, N. Grossiord, C.E. Koning, J. Loos // Carbon. - 2007. - V. 45. - P. 618-623.

111. Vaisman, L. The role of surfactants in dispersion of carbon nanotubes, in: Honor Profr. Nissim Gartis 60th Birthd / L. Vaisman, H.D. Wagner, G. Marom // Advances in Colloid and Interface Science. - 2006. - V. 11. - P. 37-46.

112. Grossiord, N. Toolbox for dispersing carbon nanotubes into polymers to get conductive nanocomposites / N. Grossiord, J. Loos, O. Regev, C.E. Koning // Chemistry of Materials. - 2006. - V. 18. - P. 1089-1099.

113. Strano, M.S. The role of surfactant adsorption during ultrasonication in the dispersion of single-walled carbon nanotubes / M.S. Strano, V.C. Moore, M.K. Miller, M.J. Allen, E.H. Haroz, C. Kittrell, R.H. Hauge, R.E. Smalley // Journal of Nanoscience and Nanotechnology. - 2003. - V. 3. - P. 81-86.

114. Moore, V.C. Individually suspended single-walled carbon nanotubes in various surfactants / V.C. Moore, M.S. Strano, E.H. Haroz, R.H. Hauge, R.E. Smalley, J. Schmidt, Y. Talmon // Nano Letters. - 2003. - V. 3. - P. 1379-1382.

115. Zhang, X. Sorption of triclosan by carbon nanotubes in dispersion: the importance of dispersing properties using different surfactants / X. Zhang, K. Song, J. Liu, Z. Zhang, C. Wang, H. Li // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2019. - V. 562. - P. 280-288.

116. Bocharov, G.S. Percolation Conduction of Carbon Nanocomposites / G.S. Bocharov, A.V. Eletskii // International Journal of Molecular Sciences. - 2020. - V. 21(20). - P. 7634.

117. Sandler, J.K.W. Ultra-low electrical percolation threshold in carbon-nanotube-epoxy composites / J.K.W. Sandler, J.E. Kirk, I.A. Kinloch, M.S.P. Shaffer, A.H. Windle // Polymer. - 2003. - V. 44(19). - P. 5893-5899.

118. Mohan, L. Determination of electrical percolation threshold of carbon nanotube-based epoxy nanocomposites and its experimental validation / L. Mohan, P.N. Kumar, S. Karakkad, S.T. Krishnan // IET Science, Measurement and Technology. - 2019. - V.13(9). - P. 1299-1304.

119. Xu, Z. Study on Percolation State and Electrical Properties of Carbon Nanotube Network/ Z. Xu, R. Zhao, Z. Weng, Z. Xu, T. Ji and Z. Zhao // 4th International Conference on Circuits, Systems and Simulation. - 2021. - P. 158-162.

120. Pekcan, Ö. Conductivity Percolation of Carbon Nanotubes in Polyacrylamide Gels / Ö. Pekcan, G.A. Evingür // Carbon Nanotubes - Polymer Nanocomposites. - 2011. - P. 197-214.

121. Yifan, L. A brief review for fluorinated carbon: synthesis, properties and applications / L. Yifan, J. Lingyan, W. Haonan, W. Hong, J. Wei, C. Guozhang, Z. Pinliang, H. David, J. Xian // Nanotechnology Reviews. - 2019. - V. 8(1). - P. 573-586.

122. Balaish, M. Meso-pores carbon nano-tubes (CNTs) tissues-perfluorocarbons (PFCs) hybrid air-electrodes for Li-O2 battery / M.Balaish, Y.Ein-Eli // Journal of Power Sources. - 2018. - V. 379. - P. 219-227.

123. Zhong, G. High-Power-Density, High-Energy-Density Fluorinated Graphene for Primary Lithium Batteries / G. Zhong, H. Chen, X. Huang, H. Yue // Frontiers in Chemistry. - 2018. - V. 6.

124. Guerin, K. Applicative performances of fluorinated carbons through fluorination routes: A review / K. Guerin, M. Dubois, A. Houdayer, A. Hamwi // Journal of Fluorine Chemistry. - 2012. - V. 134. - P. 11-17.

125. Zhou, S. Chemical Bonding of Partially Fluorinated Graphene / S. Zhou, S.D. Sherpa, D.W. Hess, A. Bongiorno // J. Phys. Chem. C. - 2014. - V. 118. - P. 2640226408.

126. Murakami, M. 13 C/ 19 F high-resolution solid-state NMR studies on layered carbon-fluorine compounds / M. Murakami, K. Matsumoto, R. Hagiwara, Y. Matsuo // Carbon. - 2018. - V. 138. - P. 179-187.

127. Wang, X. High-Yield Production of Highly Fluorinated Graphene by Direct Heating Fluorination of Graphene-oxide / X. Wang, Y. Dai, J. Gao, J. Huang // ACS Applied Materials and Interface. - 2013. - V. 5. - P. 8294-8299.

128. Liu, Y. Basal Plane Fluorination of Graphene by XeF2 via a Radical Cation Mechanism / Y. Liu, B.W. Noffke, X. Qiao, Q. Li // Journal of Physical Chemistry Letters.

- 2015. - V. 6. - P. 3645-3649.

129. Saikia, N.J. Plasma Fluorination of Vertically Aligned Carbon Nanotubes / N.J. Saikia, C. Ewels, J.F. Colomer, B. Aleman // Journal of Physical Chemistry C. -2013. - V. 117. - P. 14635-14641.

130. Mickelson, E.T. Fluorination of single-wall carbon nanotubes / E.T. Mickelson, C.B. Huffman, A.G. Rinzler, R.E. Smalley, R.H. Hauge, J.L. Margrave // Chemical Physics Letters. - 1998. - V. 296. - P. 188-194.

131. Hamwi, A. Fluorination of carbon nanotubes / A. Hamwi, H. Alvergnat, S. Bonnamy, F.B. Guin // Carbon. - 1997. - V. 35(6). - P. 723-728.

132. Claves, D. An unusual weak bonding mode of fluorine to single-walled carbon nanotubes / D. Claves, H. Lib, M. Dubois, Y. Ksaric // Carbon. - 2009. - V. 47. -P. 2557-2562.

133. Mickelson, E.T. Solvation of fluorinated single-Wall carbon nanotubes in alcohol solvents / E.T. Mickelson, I.W. Chiang, J.L. Zimmerman, P.J. Boul, J. Lozano, J. Liu, R.E. Smalley, R.H. Hauge, J.L. Margrave // Journal of Physical Chemistry. B. - 1999.

- V. 103. - P. 4318-4322.

134. Dubey, R. Functionalized carbon nanotubes: synthesis, properties and applications in water purification, drug delivery, and material and biomedical sciences / R. Dubey, D. Dutta, A. Sarkar and P. Chattopadhyay // Nanoscale Advances.- 2021. - V 3. -P. 5722.

135. Bulusheva, L.G. Stability of Fluorinated Double-Walled Carbon Nanotubes Produced by Different Fluorination Techniques / L.G. Bulusheva, Yu. V.Fedoseeva, A.V. Okotrub, E. Flahaut, I.P. Asanov, V.O. Koroteev, A. Yaya, C.P. Ewels, A.L. Chuvilin, A. Felten, G. Van Lier, D.V. Vyalikh. // Chemistry of Materials. - 2010. - V. 22(14). - P. 4197-4203.

136. Pelech, I. Chlorination of Carbon Nanotubes Obtained on the Different Metal Catalysts. / I. Pelech, R. Pelech, U. Narkiewicz, D. Moszynski, A. J^drzejewska, B. Witkowski. // Journal of Nanomaterials. - 2013. - V. 2013.

137. Barthos, R. Functionalization of single-walled carbon nanotubes by using alkyl-halides / R. Barthos, D. Mehn, A. Demortier // Carbon. - 2005. - V. 43(2). - P. 321325.

138. Duesberg, G.S. Hydrothermal functionalisation of single-walled carbon nanotubes / G.S. Duesberg, R. Graupner, P. Downes // Synthetic Metals. - 2004. - V. 142(1-3) - P. 263-266.

139. Lee, W.H. X-ray photoelectron spectroscopic studies of surface modified single-walled carbon nanotube material / W.H. Lee, S. J. Kim, W.J. Lee, J.G. Lee, R.C. Haddon, P.J. Reucroft // Applied Surface Science. - 2001. - V. 181(1-2) - P. 121-127.

140. Konya, Z. Large scale production of short functionalized carbon nanotubes / Z. Konya, I. Vesselenyi, K. Niesz // Chemical Physics Letters. - 2002. - V. 360(5-6). - P. 429-435.

141. Rathinavel, S. A review on carbon nanotube: An overview of synthesis, properties, functionalization, characterization, and the application / S. Rathinavel, K. Priyadharshini, D. Panda // Materials Science and Engineering: B. - 2021. - V. 268. - P. 115095.

142. Hou, P.X. Multi-Step Purification of Carbon Nanotubes / P.X. Hou, S. Bai, Q.H. Yang, C. Liu, H.M. Cheng // Carbon. - 2002. - V. 40. - P. 81-85.

143. Jin, Z.-X. A Preferentially Ordered Accumulation of Bromine on Multi-Walled Carbon Nanotubes / Z.-X. Jin, G.-U. Xu, S.H. Goh // Carbon. - 2000. - V. 38. - P. 1135-1139.

144. Janas, D. Electrothermal halogenation of carbon nanotube films / D. Janas, S. Boncel, K.K. Koziol // Carbon. - 2014. - V. 73. - P. 259-266.

145. Janas, D. Rapid electrothermal response of high-temperature carbon nanotube film heaters / D. Janas, K.K. Koziol // Carbon. - 2013. - V. 59. - P. 457-463.

146. Zhao, Y. Iodine doped carbon nanotube cables exceeding specific electrical conductivity of metals / Y.Zhao, J.Wei, R.Vajtai // Scientific Reports. - 2011. - V. 1(83).

- P. 1-5.

147. Kumari, L. Effect of iodine incorporation on the electrical properties of amorphous conducting carbon films / L. Kumari, V. Prasad, S.V. Subramanyam // Carbon.

- 2003. - V. 41(9). - P. 1841-1846.

148. Grigorian, L. Reversible Intercalation of Charged Iodine Chains into Carbon Nanotube Ropes / L. Grigorian, K.A. Williams, S. Fang, G.U. Sumanasekera, A.L. Loper, E.C. Dickey, S.J. Pennycook, P.C. Eklund // Physical Review Letters. - 1998. - V. 80(25).

- P. 5560-5563.

149. Sankapal, B.R. Electrical properties of air-stable, iodine-doped carbon-nanotube-polymer composites / B.R. Sankapal // Applied Physics Letters. - 2007. - V. 91(17). - P. 173103.

150. Fan, L. A simple strategy to enhance electrical conductivity of nanotube-conjugate polymer composites via iodine-doping / L. Fan, X. Xu // RSC advances. - 2015.

- V. 5(95). - P. 78104-78108.

151. Zhang, Q. Encapsulating a high content of iodine into an active graphene substrate as a cathode material for high-rate lithium-iodine batteries / Q. Zhang // Journal of Materials Chemistry A. - 2017. - V. 5(29). - P. 15235-15242.

152. Zhang, S. Ultra-high conductivity and metallic conduction mechanism of scale-up continuous carbon nanotube sheets by mechanical stretching and stable chemical doping / S. Zhang // Carbon. - 2017. - V. 125. - P. 649-658.

153. Nyak, T.R. Thin Films of Functionalized Multiwalled Carbon Nanotubes as Suitable Scaffold Materials for Stem Cells Proliferation and Bone Formation / T.R. Nayak,

L. Jian, L.C. Phua, H.K. Ho, Y. Ren, G. Pastorin // ACS Nano. - 2010 - V. 4 (12). - P. 7717-7725.

154. Liu, D. Inhibition of Proliferation and Differentiation of Mesenchymal Stem Cells by Carboxylated Carbon Nanotubes / D. Liu, C. Yi, D. Zhang, J. Zhang, M. Yang // ACS Nano. - 2010. - V. 4(4). - P. 2185-2195.

155. Chowdhry, A. Characterization of functionalized multiwalled carbon nanotubes and comparison of their cellular toxicity between HEK 293 cells and zebra fish in vivo / A. Chowdhry, J. Kaur, M. Khatri, V. Puri, R. Tuli, S. Puri // Heliyon. - 2019. -V. 5(10). - P. 02605.

156. Jiang, T. Toxicity of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs): effect of lengths, functional groups and electronic structures revealed by a quantitative toxicogenomics assay / T. Jiang, C.A. Amadei, N. Gou, Y. Lin, J. Lan, C.D. Vecitis, A.Z. Gu // Environmental Science: Nano. - 2020. - V. 7. - P. 1348-1364.

157. Narayan, R.J. Structural and biological properties of carbon nanotube composite films / R.J. Narayan, C.J. Berry, R.L. Brigmon // Materials Science and Engineering: B. - 2005. - V. 123(2). - P. 123-129.

158. Nepal, D. Strong antimicrobial coatings: single-walled carbon nanotubes armored with biopolymers / D. Nepal, S. Balasubramanian, A.L. Simonian, V.A. Davis // Nano Letters. - 2008. - V. 8(7). - P. 1896-1901.

159. Akasaka, T. Capture of bacteria by flexible carbon nanotubes / T. Akasaka, F. Watari // Acta Biomaterialia. - 2009. - V. 5(2). - P. 607-612.

160. Liu, S. Antibacterial action of dispersed single-walled carbon nanotubes on Escherichia coli and Bacillus subtilis investigated by atomic force microscopy / S. Liu, A.K. Ng, R. Xu, J. Wei, C.M. Tan, Y. Yang, Y. Chen // Nanoscale. - 2010. - V. 2(12). -P. 2744-50.

161. Arias, L.R. Inactivation of Bacterial Pathogens by Carbon Nanotubes in Suspensions / L.R. Arias, L. Yang // Langmuir. - 2009. - V. 25(5). - P. 3003-3012.

162. Carpió, I.E.M. Toxicity of a polymer-graphene oxide composite against bacterial planktonic cells, biofilms, and mammalian cells / I.E.M. Carpio, C.M. Santos, X. Wei, D.F. Rodrigues // Nanoscale. - 2012. - V. 4(15). - P. 4746-56.

163. Fan, Z. A Novel Wound Dressing Based on Ag/Graphene Polymer Hydrogel: Effectively Kill Bacteria and Accelerate Wound Healing / Z. Fan, B. Liu, J. Wang, S. Zhang, Q. Lin, P. Gong, L. Ma, S. Yang // Advanced Functional Materials. - 2014. - V. 24(25). - P. 3933-3943.

164. Liu, T. A study on bactericidal properties of Ag coated carbon nanotubes / T. Liu, H.Q. Tang, X.M. Cai, J. Zhao, D.J. Li, R. Li, X.L. Sun // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. -2007. - V. 264(2). - P. 282-286.

165. Shankar, K. A review on antimicrobial mechanism and applications of graphene-based materials / K. Shankar, S. Agarwal, S. Mishra, P. Bhatnagar, S. Siddiqui, I. Abrar // Biomaterials Advances. - 2023. - V. 150. - P. 213440.

166. Mukherjee, S. Iodine fonctionalized 2,5-dimethoxy-2,5-dihydrofuran (DHFI) crosslinked whey protein-derived carbon nanodots (WCND) for antibacterial application / S. Mukherjee, A.K. Pandey, N. Dogra, B. Das, Uday K. Singh, S. Dhara // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. - 2023. - V. 231. - P. 113543.

167. Khoerunnisa, F. Chitosan/PEG/MWCNT/Iodine composite membrane with enhanced antibacterial properties for dye wastewater treatment / F. Khoerunnisa, W. Rahmah, B.S. Ooi, E. Dwihermiati, N. Nashrah, S. Fatimah, Y.G. Ko, E.-P. Ng // Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2020. - V. 8(2). - P. 103686.

168. Surovtsev, N.V. Temperature dependence of the Raman line width in diamond / N.V. Surovtsev, I. Kupriyanov // Journal of Raman Spectroscopy. - 2015. - V 46(1). - P. 171-176.

169. Dyachkova, T.P. Characteristics of Epoxy Composites Containing Carbon Nanotubes/Graphene Mixtures / T.P. Dyachkova, Y.A. Khan, E.A. Burakova, E.V

Galunin, G.N. Shigabaeva, D.N. Stolbov, G.A. Titov, N.A. Chapaksov, A.G. Tkachev. // Polymers. - 2023. - V. 15. - P. 1476.

170. Yan, J.-A. Oxidation functional groups on graphene: Structural and electronic properties / J.-A. Yan, M.Y. Chou // Physical Review B. - 2010. - V. 82 - P. 125403.

171. Trusovas, R. Recent Advances in Laser Utilization in the Chemical Modification of Graphene Oxide and Its Applications / R. Trusovas, G. Raciukaitis, G. Niaura, J. Barkauskas, G. Valusis, R. Pauliukaite // Advanced Optical Materials. - 2016 -V. 4. - P. 37-65.

172. Radon, A. Structure, temperature and frequency depend en telectrical conductivity of oxidized and reduced electrochemically exfoliated graphite / A. Radon, P. Wlodarczyk, D. Lukowiec // Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures. -2018. - V. 99. - P. 82-90.

173. Lee, A.Y. Raman study of D* band in graphene oxide and its correlation with reduction / A.Y. Lee, K. Yang, N.D. Anh,; C. Park, S.M. Lee, T.G. Lee, M.S. Jeong // Applied Surface Science. - 2021. - V. 536. - P. 147990.

174. Ягубов, В.С. Саморегулируемый электронагреватель на основе эластомера, модифицированный многослойными углеродными нанотрубками / В.С. Ягубов, А.В. Щегольков // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. - 2018. - Т. 80. - №. 3 (77). - C. 341-345.

175. Sengupta, I. Thermal reduction of graphene oxide: How temperature influences purity / I. Sengupta, S. Chakraborty, M. Talukdar // Journal of Materials Research. - 2018 - V. 33. - P. 4113-4122.

176. Монахова, Ю.Б. Квантово химическое изучение системы вода-одноатомные спирты / Ю.Б. Монахова, С.П. Мушкатова // Известия Саратовского университета. - 2006. - Т. 6 Сер. Химия, Биология, Экология, вып. - С. 14-18.

177. Бурмистров, И.Н. Структура и электропроводность восстановленного оксида графена посредством йода / И.Н. Бурмистров, Т.П. Дьячкова, Р.А. Столяров,

А.Н. Блохин, Т.В. Пасько, Н.А. Чапаксов, К.А. Прокудин // Материалы II Всероссийской научно-практической конференции «Нанотехнологии и наноматериалы». 12 ноября 2020 г. - Анапа.

178. Чапаксов, Н.А. Влияние модифицирования йодом и термической постобработки на структуру и электропроводность оксида графена / Н.А. Чапаксов, Т.П. Дьячкова, Н.Р. Меметов, А.Е. Меметова, Р.А. Столяров, В.С. Ягубов, Ю.А. Хан. // Перспективные материалы. - 2024. - №1. - С. 58-66.

179. Пасько, Т.В. Инновационная методика восстановления оксида графена посредством йода / Т.В. Пасько, Р.А. Столяров, Н.А. Чапаксов, О.В. Шевцова, П.А. Горшкова, И.А. Илларионов // Материалы XII международной научно-инновационной молодежной конференции «Современные твердофазные технологии: теория, практика и инновационный менеджмент». - Тамбов: ИП Чеснокова А.В. -2020. - С.95-96.

180. Пат. 2790835 Российская Федерация. Способ восстановления оксида графена йодом / Столяров Р.А., Бурмистров И.Н., БлохинА.Н., Пасько Т.В., Ткачев А.Г., Чапаксов Н.А., Ягубов В.С., Зайцев И.А.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «ТГТУ» - № 2021127891; заяв. 23.09.2021; опубл. 28.02.2023, Бюл. №7. - 2 с.

181. Chapaksov, N.A. Electrical conductivity of composites based on ultra-high molecular weight polyethylene modified with a mixture of graphene nanoplates and iodized carbon nanotubes / N.A. Chapaksov, T.P. Dyachkova, R.A. Stolyarov, V.S. Yagubov, A.G. Tkachev, A.E. Memetova, N.R. Memetov, T.V. Pasko, I.N. Burmistrov // Journal of Advanced Materials and Technologies. - 2022. - V. 7(4). - P. 246-255.

182. Пат. 2729244 Российская Федерация. Способ модификации многослойных углеродных нанотрубок / Р.А. Столяров, И.Н. Бурмистров, А.Н. Блохин, Д.Е. Кобзев, Т.В. Пасько, А.Г. Ткачев, Н.А. Чапаксов; заявитель и

патентообладатель ФГБОУ ВО «ТГТУ» - № 2019141032 Заяв. 12.12.2019; Опубл. 05.08.2020; Бюл. № 22.

183. Memetova, A. High-Density Nanoporous carbon materials as storage material for Methane: A value-added solution / A.Memetova, I.Tyagi, R.R. Karri, N.Memetov, A. Zelenin, R. Stolyarov, E. Galunin // Chemical Engineering Journal. - 2022. - V. 433. - P. 134608.

184. Samoilov, V.M. Raman Spectroscopy and Crystalline Structure of Polyacrylonitrile-Based Carbon Fibres / V.M. Samoilov, V.B. Samsonova, A.V. Nakhodnova, D.B. Verbets, A.R. Gareev, I.A. Bubnenkov, N.N. Steparyova, A.A. Shvetsov, N.G. Bardin // Advanced Materials and Technologies. - 2019. - V. 3(15). - P. 8-15.

185. Zhang, H.-B. Electrically conductive polyethylene terephthalate/graphene nanocomposites prepared by melt compounding / H.-B. Zhang, W.-G. Zheng, Q. Yan, Y. Yang, J.-W. Wang, Z.-H. Lu, G.-Y. Ji, Z.-Z. Yu // Polymer. - 2010. - V. 51(5). - P. 11911196.

186. Pimenta, M.A., Studying disorder in graphite-based systems by Raman spectroscopy / M.A. Pimenta G. Dresselhaus, M.S. Dresselhaus, L.G. Can?ado, A. Jorio, R. Saito // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2007 - V. 9(11). - P. 1276-91.

187. Elman, B.S. Raman scattering from ion-implanted graphite / B.S. Elman, M.S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, E.W. Maby, H. Mazurek // Physical Review B. - 1981. - 24(2). - P. - 3474.

188. Niwase, K. Defect Structure and Amorphization of Graphite Irradiated by D+ and He+ / K. Niwase, T. Tanabe // Materials Transactions, JIM. - 1993. - V. 34(11). - P. 1111-1121.

189. Can?ado, L.G. Science and Metrology of defects in graphene using Raman Spectroscopy / L.G. Can?ado, V.P. Monken, J.L.E. Campos, J.C.C. Santos, C. Backes, H. Chacham, B.R.A. Neves, A. Jorio // Carbon. - 2024. - V. 220. - P. 118801.

190. Самойлов, В.М. Рамановская спектроскопия и кристаллическая структура высокопрочных и высокомодульных углеродных волокон на основе полиакрилонитрила / В.М. Самойлов, А.В. Находнова, М.А. Осмова, Вербец Д.Б., Гареев А.Р., Бубненков И.А., Степарёва Н.Н. // Композиты и наноструктуры. - 2019. - Т. 11, № 2(42). - С. 69-76.

191. Ferrari, A.C. Resonant Raman spectroscopy of disordered, amorphous, and diamondlike carbon / A.C. Ferrari, J. Robertson // Physical Review B. - 2001. - V. 64. -P. 075414.

192. Beyssac, O. Raman spectra of carbonaceous material in metasediments: a new geothermometer / O. Beyssac, B. Goffe, C. Chopin, J. N. Rouzaud // Journal of Metamorphic Geology. - 2002 - V. 20(9). - P. 859-871.

193. Saito, R. Probing Phonon Dispersion Relations of Graphite by Double Resonance Raman Scattering / R. Saito, A. Jorio, A.G. Souza Filho, G. Dresselhaus, M.S. Dresselhaus, M.A. Pimenta // Physical Review Letters. - 2001. - V. 88. - P. 027401.

194. Lunsdorf, N.K. Raman spectroscopy of dispersed vitrinite - Methodical aspects and correlation with reflectance / N.K. Lunsdorf // International Journal of Coal Geology. - 2016. - V. 153. - P. 75-86.

195. Silva, D.L. Raman spectroscopy analysis of number of layers in mass-produced graphene flakes / D.L. Silva, J.L.E. Campos, T.F.D. Fernandes, J.N. Rocha, L.R.P. Machado, E.M. Soares, D.R. Miquita, H. Miranda, C. Rabelo, O.P. Vilela Neto, A. Jorio, L. Gustavo Canfado // Carbon. - 2020. - V. 161. - P. 181-189.

196. Canfado, L.G. Quantifying defects in graphene via Raman spectroscopy at different excitation energies / L.G. Canfado, A Jorio, E.H. Martins Ferreira, F Stavale, C A Achete, R B Capaz, M.V.O. Moutinho, A. Lombardo, T.S. Kulmala, A.C. Ferrari // Nano Letters. - 2011. - V. 11(8). - P. 3190-6.

197. Vatankhah, A.R. The characterization of gamma-irradiated carbon-nanostructured materials carried out using a multi-analytical approach including Raman

spectroscopy / A.R. Vatankhah, M.A. Hosseini, S. Malekie // Applied Surface Science. -2019. - V. 488. - P. 671-680.

198. Li, Z. Raman spectroscopy of carbon materials and their composites: Graphene, nanotubes and fibres / Z. Li, L. Deng, I.A. Kinloch, R.J. Young // Progress in Materials Science. - 2023. - V. 135. - P. 101089.

199. Eckmann, A. Probing the nature of defects in graphene by Raman spectroscopy / A. Eckmann, A. Felten, A. Mishchenko, L. Britnell, R. Krupke, K.S. Novoselov, C. Casiraghi // Nano Letters. - 2012. - V. 12(8). - P. 3925-30.

200. Хан, Ю.А. Формирование гибридных частиц при взаимодействии углеродных наноструктур различной морфологии / Ю.А. Хан, Т.П. Дьячкова, Е.А. Буракова, А.А. Сухинин, Г.А. Титов, А.А. Дегтярев // Известия высших учебных заведений. Серия «химия и химическая технология». - 2023. - № 66(10). - С. 59-65.

201. Syam Sundar, L. Synthesis and characterization of graphene and its composites for Lithium-Ion battery applications: A comprehensive review / L. Syam Sundar, M.A. Mir, M.W. Ashraf, F. Djavanroodi // Alexandria Engineering Journal. -2023. - V. 78. - P. 224-245

202. Manoratne, C.H. XRD-HTA, UV visible, FTIR and SEM interpretation of reduced graphene oxide synthesized from high purity vein graphite / C.H. Manoratne, S.R.D. Rosa, I.R.M. Kottegoda // Material Science Research India. - 2017. - V. 14(1). - P. 19-30.

203. Zhu, X. Facial precipitation fabrication of visible light driven nitrogen-doped graphene quantum dots decorated iodine bismuth oxide catalysts / X. Zhu, X. Guo, J. Song, P. Han, G. Xin, R. Wang // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2022. - V. 633. - P. 127841.

204. Чапаксов, Н.А. Структура восстановленного йодом оксида графена / Н.А. Чапаксов, Т.П. Дьячкова, Н.Р. Меметов, А.Е. Меметова, Р.А. Столяров, В.С. Ягубов, Ю.А. Хан // Перспективные материалы и технологии: материалы

международного симпозиума (Минск, 21 - 25 августа 2023 г.) / под. ред. В.В. Рубаника. - Минск: ИВЦ Минфина. - 2023. - С. 129-131.

205. Zhao, P. Iodine-steam functionalized reduced graphene oxide/oxidized carbon yarn electrodes for knittable fibriform supercapacitor / P. Zhao, X. Ye, Y. Zhu, H. Jiang, J. Pan, Z. Wan, C. Jia, C. Yang // Journal of Power Sources. - 2019. - V. 442. - P. 227188.

206. Liu, H. Chemical doping of grapheme / H. Liu, Y. Liu, D. Zhu // Journal of materials chemistry. - 2011. - V. 21(10). - P. 3335-3345.

207. Marinoiu, A. Iodine-doped graphene-Catalyst layer in PEM fuel cells / A. Marinoiu, M. Raceanu, E. Carcadea, M. Varlam // Applied Surface Science. - 2018. - V. 456. - P. 238-245.

208. Latif, Z. Graphene nanoplatelets (GNPs): a source to bring change in the properties of Co-Ni-Gd-ferrite/GNP nanocomposites / Z. Latif, A. Ur Rehman, N. Amin, M.I. Arshad, R. Marzouki // RSC Advances. - 2023. - V. 13(49). - P. 34308-34321.

209. Столяров, Р.А. Исследование влияния условий модификации йодом на структуру и электропроводность графеновых наноматериалов / Р.А. Столяров, Н.А. Чапаксов, Т.П. Дьячкова // материалы международного научно-технического симпозиума, посвящённого 120-летию со дня рождения П. Г. Романкова (ISTS «EESTE-2024») / М.: ФГБОУ ВО «РГУ им. А. Н. Косыгина». - 2024.

210. Dyachkova, T.P. Functionalization of Carbon Nanotubes: Methods, Mechanisms and Technological Realization / T.P. Dyachkova, A.V. Rukhov, A.G. Tkachev, E.N. Tugolukov // Advanced Materials and Technologies. - 2018. - V. 2. - P. 18-41.

211. Влияние модифицирования йодом на структуру и электропроводность оксида графена / Столяров Р.А., Чапаксов Н.А., Дьячкова Т.П. // Материалы II Международной научной конференции «Физические процессы в конденсированных средах». 10 - 14 мая 2022 г. - Москва.

212. Li, Q. Iodine cation bridged graphene sheets with strengthened interface combination for electromagnetic wave absorption / Q. Li, S. Li, Q. Liu, X. Liu, J. Shui, X. Kong // Carbon. - 2021. - V. 183. - P. 100-107.

213. Kang, J. Graphene Papers with Tailored Pore Structures Fabricated from Crumpled Graphene Spheres / J. Kang, T. Lim, M.H. Jeong, J.W. Suk // Nanomaterials. -2019. - V. 9. - P. 815.

214. Singhbabu, Y.N. Conversion of pyrazoline to pyrazole in hydrazine treated N-substituted reduced graphene oxide films obtained by ion bombardment and their electrical properties / Y.N. Singhbabu, P. Kumari, S. Parida, R.K. Sahu // Carbon. - 2014. - V. 74. -P. 32-43.

215. Tang, S. Effective reduction of graphene oxide via a hybrid microwave heating method by using mildly reduced graphene oxide as a susceptor / S. Tang, S. Jin, R. Zhang, Y. Liu, J. Wang, Z. Hu, W. Lu, S. Yang, W. Qiao, L. Ling, M. Jin // Applied Surface Science. - 2019. - V. 473. - P. 222-229.

216. Ткачев, А.Г. Антистатические полимерные композиты на основе оксида графена, модифицированного йодом / А.Г. Ткачев, Т.П. Дьячкова, Н.Р. Меметов, Р.А. Столяров, Н.А. Чапаксов, И.А. Зайцев, К.А. Прокудин // Материалы IV международной научно-практической конференции «Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение». 6 - 8 октября 2021 г. - Тамбов. С.90-93.

217. Полимерные композиты, содержащие модифицированные йодом производные на основе оксида графена / И.Н. Бурмистров, А.Г. Ткачев, Т.П. Дьячкова, Д.В. Таров, Р.А. Столяров, Н.Р. Меметов, В.С. Ягубов, Н.А. Чапаксов, К.А. Прокудин // Материалы III научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития современной науки по направлению «Энергетика. Технологии, аппараты и машиныжизнеобеспечения». 25 октября 2021 г. - Анапа.

218. Mamunya, E.P. Percolation conductivity of polymer composites filled with dispersed conductive filler / E.P. Mamunya, V.V. Davidenko, E.V. Lebedev // Polymer composites. - 1995. - V. 16(4). - P. 319-324.

219. Feng, X. Preparation and characterization of functionalized carbon nanotubes/poly (phthalazinone ether sulfoneketone) s composites / X. Feng, G. Liao, W. He, Q. Sun, X. Jian, J. Du // Polymer composites. - 2009. - V. 30(4). - P. 365-373.

220. Lakhdar, S.S. Predictive Optimization of Electrical Conductivity of Polycarbonate Composites at Different Concentrations of Carbon Nanotubes: A Valorization of Conductive Nanocomposite Theoretical Models / S.S. Lakhdar, N. Ouslimani, M. Chouai, Y. Danlee, I. Huynen, H. Aksas // Materials. - 2021. - V. 14(7). -P. 1687.

221. Tseng, C.-C. Role of class II P fimbriae and cytokine response in the pathogenesis of Escherichia coli kidney infection in diabetic mice / C.-C. Tseng, M.-C. Wang, W.-H. Lin, I.-C. Liao, W.-C. Chen, C.-H. Teng, J.-J. Yan, A.-B. Wu, J.-J. Wu // Journal of Microbiology, Immunology and Infection. - 2018. - V. 51(4). - P. 492-499.

222. Recent advances in understanding enteric pathogenic Escherichia coli / M.A. Croxen, R.J. Law, R. Scholz, K.M. Keeney, M. Wlodarska, B.B. Finlay // Clinical Microbiology Reviews. - 2013. - 26. - P. 822-880.

223. Belova, V.V. Antibacterial and Cytotoxic Effects of Multi-Walled Carbon Nanotubes Functionalized with Iodine / V.V. Belova, O.V. Zakharova, R.A. Stolyarov, A.A. Gusev, I.A. Vasyukova, P.A. Baranchikov, A.E. Memetova, N.A. Chapaksov // Nanobiotechnology Reports. - 2022. - V. 17. - P. 184-192.

224. Белова, В.В. Исследование воздействия многостенных углеродныхнанотрубок, функционализированных йодом, на клетки аденокарциномы молочной железы и бактерии E. COLI / В.В. Белова, О.В. Захарова, Р.А. Столяров, И.А. Васюкова, П.А. Баранчиков, А.Е. Меметова, А.А. Гусев, Н.А. Чапаксов // IV Международная научно-практическая конференция «Графен и родственные

структуры: синтез, производство и применение». 6 - 8 октября 2021 г. - Тамбов. -С.418-422.

ПРИЛОЖЕНИЯ

СОДЕРЖАНИЕ ПРИЛОЖЕНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Патенты РФ, полученные по результатам работы......................140

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Краткие технологические рекомендации для реализации

жидкофазного модифицирования УНМ йодом............................................................143

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Акты, подтверждающие использование результатов работы.... 147

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Патенты РФ, полученные по результатам работы

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

(19)

RU

(II)

2 790 835с з С1

(51) МПК

С01В 32/184 (2017.01) С01В 32/198 (2017.01) В82ВЗ/00 (2006.01) B82Y40/00 (2011.0!)

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(52) СП К

С01В 32/184 (2022.02); С01В 32/198 (2022.02); В82В 3/00 (2022.02); B82Y 40/00 (2022.02)

О

ю

со со о

О) Г-.

см

к

(21)(22) Заявка; 2021127891, 23.09.2021

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 23.09.2021

Дата регистрации: 28.02.2023

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 23.09,2021

(45) Опубликовано: 28.02,2023 Бюл. № 7

Адрес для переписки:

392000, Тамбовская обл., г. Тамбов, ул. Советская, 106, ТГТУ, каб. 6, ВОИР, отдел патентования, Неверова Ольга Сергеевна, Неверова Светлана Юрьевна

(72) Автор(ы):

Столяров Роман Александрович (RU), Бурмистров Игорь Николаевич (RU), Блохин Александр Николаевич (RU), Пасько Татьяна Владимировна (RU), Ткачев Алексей Григорьевич (RU), Чапаксов Николай Андреевич (RU), Ягубов Виктор Сахибович (RU), Зайцев Игорь Анатольевич (RU)

(73) Патент ообл адатель(и): Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тамбовский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ТГГУ») (RU)

(56) Список документов, цитированных в отчете

0 поиске: KR 0101093140 В1,13.12.2011. Корнилов Д.Ю. Оксид графена - новый электродный наноматериал для химических источников тока: Дисс. д.т.н. М, 2020. - 254 с. US 0010479690 В2,19,11.2019. ЕР 3872031 А1,

01 09.2021.

(54) Способ восстановления оксида графена йодом (57) Реферат:

Изобретение относится к технологии получения графеновых материалов, в частности к способам восстановления оксида графена до графена посредством обработки в среде галогенов. Предложен способ восстановления оксида графена до графена посредством обработки в среде галогенов, включающий стадии получения суспензии оксида графена в растворе йода, формирования пленки восстановленного оксида графена высушиванием суспензии, отличающийся тем, что для приготовления суспензии используют раствор йода в

изопропаноле, при этом концентрация йода в изопропаноле составляет от I до 10 % масс., и I %-ную водную суспензию оксида графена, при этом высушивание суспензии на основе оксида графена с йодом заключается в выгрузке суспензии в пластиковые контейнеры и их помещении в вытяжной шкаф на 4 суток при нормальных условиях. Технический результат -предложенный способ позволяет обеспечить получение восстановленного оксида графена с высокой удельной электрической проводимостью. 4 ил., 2 табл., 1 пр.

73 С

го

ш о

00 со №

о

Сир: 1

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

(19)

к?и

(II)

2 729 244 3 С1

(51) МПК

СО!В 32/174 (2017.01) В82ВЗ/00 (2006.01) В82У 40/00 (2011.01) Н01В 1/24 (2006.01)

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(52) СПК

С01В 32/174 (2020.02): В82В 3/009 (2020.02): В82У 40/00 (2020.02): С01Р 2004/133 (2020.02); С01Р 2006/40 (2020.02): Н01В1/24 (2020.02); ПОЗ 977/752 (2020.02)

О

ча-<ч

О!

см гсм

э а:

(21)(22) Заявка: 2019141023, 12.12,2019

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

12.12.2019

Дата регистрации:

05.08.2020

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 12.12.2019

(45) Опубликовано; 05.08.2020 Бюл. № 22

Адрес для переписки:

392000, г. Тамбов, ул. Советская. 106, ТГТУ, ВОИР, отдел патентования, Неверовой О.С,

(72) Автор(ы);

Столяров Роман Алексеевич (Ии), Бурмистров Игорь Николаевич (Ки), Блохин Александр Николаевич (КЩ Кобзев Дмитрий Евгеньевич (1Ш), Пасько Татьяна Владимировна (Ни), Ткачев Алексей Григорьевич (Ки), Чепаксов Николай Андреевич (РШ)

(73) Патентообладатель(и): Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") (Я С)

(56) Список документов, цитированных в отчете О поиске: ЕР 1506938 А2,16.02.2005. И и 2402584 С2, 27.10,2010. ТШ 2430879 С2, 10.10.2011. иэ 9443638 В2,13,09.2016. \УО 2012/ 033494 А1.15,03,2012, ]Р 4380282 В2,09,12,2009,

(54) Способ модификации многослойных углеродных (57) Реферат:

Изобретение относится к нанотехнологии, электротехнике и электронике и может быть использовано при изготовлении проводящих наполнителей для функциональных композитов или компонентов электронных схем. Многослойные углеродные нанотрубки, полученные пиролизом углеводородов с использованием катализаторов, помещают в 6%-ный раствор йода или йодида калия в

нанотрубок

изопропаполе и непрерывно перемешивают в 0,51,0 ч. Затем смесь высушивают и прогревают в печи в атмосфере аргона при температуре 600-650°С в течение 2 ч. Изобретение позволяет получить многослойные нанотрубки с модифицированной поверхностью, обладающие высокой электропроводностью, упростить способ их получения и использовать только доступные реагенты. 12 ил.

Я С

м -ч м ш

м

{ь

О

Стр.: 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Краткие технологические рекомендации для реализации жидкофазного

модифицирования УНМ йодом

Технологические операции процесса получения модифицированных йодом

углеродных наноматериалов.

Номер технологической операции Название Краткое описание

1 Приготовление спиртового раствора йода. В емкость, снабженную перемешивающим устройством загружается йод и подается изопропиловый спирт. Перемешивание компонентов производится при помощи лопастной мешалки в течение 60 минут.

2 Процесс модифицирования УНМ йодом. Водная дисперсия или порошок УНМ и спиртовой раствор йода, подаются в емкость с перемешивающим устройством, где смесь перемешивается в течение 60 минут при температуре 20 °С.

3 Сушка йодированного УНМ Полученная смесь сушится при температуре 20-25 °С до полного высыхания.

4 Термическая постобработка Высушенный материал собирается с подложки и помещается в печь для дополнительной термической обработки.

Эскизная схема линии жидкофазного модифицирования УНМ йодом

Обозначение и наименование среды в трубопроводе

Условное обозначение Наименование среды

- 8.1 - Изопропиловый спирт

- 0.2 - Кристаллический йод

- 9.5 - Спиртовой раствор йода

- 5.5 - Аргон

- 5.0 - Отработанные негорючие газы

- 9.5.1 - Суспензия УНМ

- 9.5.2 - Суспензия модифицированного УНМ

- 0.1 - Порошок УНМ

- 0.7 - Высушенный йодированный УНМ

- 0.8 - Отожженный УНМ

Перечень технологического оборудования процесса жидкофазного модифицирования УНМ йодом.

Обозначение Наименование Количество

А1, А2 Аппарат-смеситель с перемешивающим устройством 2

Б1 Бункер хранения кристаллического йода 1

Б2 Бункер хранения сухого УНМ 1

Е1 Емкость изопропилового спирта 1

Е2 Емкость хранения УНМ 1

Е3 Емкость хранения модифицированного УНМ 1

НД1-2 Насос дозатор 2

Н1 Насос 2

ДВ1-2 Дозатор весовой 2

СШ Сушильный шкаф 1

ТП Трубчатая печь 1

Для осуществления процесса в аппарат предварительной подготовки А1 из емкости Е1 подается изопропиловый спирт, а из бункера Б1 кристаллический йод. Смесь перемешивается в течении 60 минут до полного растворения йода. Затем раствор йода подается в аппарат А2, где смешивается с УНМ, который подается в виде суспензии из емкости Е2 или в виде порошка из бункера Б2. Раствор в аппарате А2 перемешивается в течение 60 минут, после чего сушится в сушильном шкафу СШ. Для удаления адсорбированного йода, высушенный материал дополнительно отжигается в трубчатой печи. Отжиг пленок оксида графена производится при температуре 120 °С в течение 2 часов. Углеродные нанотрубки отжигаются в инертной атмосфере при температуре 620 °С в течение 2 часов.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Акты, подтверждающие использование результатов работы

Нано I -•

ш

Российская Федерация Тамбовская область ООО «НаноТехЦентр»

392002 г. Тамбов, ул. Советская, 51 Тел.: [phone], факс: [phone] ИНН 6829015137 ОГРН1056882343858

www.nanotc.ru E-mail: [e-mail]

АКТ

использования результатов диссертационной работы Чапаксова Николая Андреевича

Результаты диссертационной работы Чапаксова Николая Андреевича «Получение, структурные характеристики и функциональные свойства модифицированных йодом углеродных наноматериалов» приняты к использованию Обществом с ограниченной ответственностью «НаноТехЦентр» для разработки линии жидкофазного модифицирования йодом углеродных нанометериалов.

Заместитель генерального директо по внешнеэкономической деятельн

Д.В. Таров

Общество с ограниченной ответственностью «НаноТекСис»

ИНН 6829119859 КПП 682901001

Россия, 392000, Тамбовская обл., г. Тамбов, ул. Карла Маркса/ул. М.Горького, д. 127/28, кв.62 Тел.; [phone]

АКТ

использования результатов диссертационной работы Чапаксова Николая Андреевича

Разработанный в диссертационной работе Чапаксова Николая Андреевича «Получение, структурные характеристики и функциональные свойства модифицированных йодом углеродных наноматериалов» метод модифицирования углеродных наноматериалов использован в ООО «НАНОТЕКСИС» для изготовления электропроводящих пленок на основе восстановленного оксида графена с показателями электрической проводимости до 10 См/см.

Директор, к.ф.-м.н.

J-СанЩ

МАТЕР

Общество с ограниченной ответственностью «Наноматериалы»

Россия, 392000, г. Тамбов, Защитный пер., д.7

ОГРН 1126829006578

ИНН 6829085529 КПП 682901001

Тел.:[phone]

Е-таП: [e-mail]

№ й/ ОТ " 20^/т.

Результаты диссертационной работы Чапаксова H.A. на тему «Получение, структурные характеристики и функциональные свойства модифицированных йодом углеродных наноматериалов» использованы в ООО «Наноматериалы» для наработки углеродных наноматериалов, модифицированных йодом, обладающих высокой антисептической активностью в отношении штамма Е. Coli.

АКТ

внедрения результатов диссертационной работы Чапаксова Николая Андреевича

Генеральный директор ООО «Наноматериалы»

Васюков В.М.