Использование ионных жидкостей для синтеза наночастиц

Ионными жидкостями называют жидкости, которые состоят только из ионов. В более общем случае, это расплавы солей, однако в настоящее время этот термин широко применяется к солям, имеющим низкие температуры плавления. Как правило, это органические соли, поэтому их основные свойства (вязкость, температура плавления и т.п.) определяются природой органических групп (например, длиной алкильной цепи). Отличительными чертами ионных жидкостей являются нелетучесть и термическая стабильность. С точки зрения неорганического синтеза, ионные жидкости интересны тем, что могут растворять различные катионы металлов, выступать в роли поверхностно активных веществ и стабилизировать наночастицы, формировать упорядоченные реакционные среды (например, в виде жидких кристаллов).

Испанские исследователи сообщают, что при помощи одной из наиболее распространенных ионных жидкостей bmimBF₄ им удалось синтезировать наночастицы люминесцентных материалов на основе фторидов YF₃, EuF₃ и TbF₃, отличающиеся высокой однородностью.

Сначала прекурсор (например, Y(acac)₃) растворялся в этиленгликоле, а потом в раствор приливалась ионная жидкость. Смесь выдерживалась некоторое время в закрытых пробирках, а потом центрифугировалась для отделения осадка. Тщательный подбор температуры синтеза и концентраций исходных реагентов позволяет получить порошки, состоящие из одинаковых ромбических наночастиц фторидов. Также можно варьировать размеры частиц. При использовании других источников фторид-ионов вместо ионной жидкости (например, NH₄F), в аналогичных условиях образовывались сильно агрегированные равноосные частицы, что подтверждает определяющее влияние ионной жидкости на морфологию частиц.

Это далеко не первый, но довольно показательный пример использования ионных жидкостей для синтеза наночастиц.

Работа «An ionic liquid based synthesis method for uniform luminescent lanthanide fluoride nanoparticles» была опубликована в журнале Nanotechnology.


Источник: www.nanometer.ru.