Формирование наночастиц диоксида циркония на кремнеземной матрице

Abstract

Методами ИК-спектроскопии, адсорбции-десорбции азота и рентгенофазового анализа исследована хемосорбция ZrCl₄ и Zr(acac)₄ и образование наночастиц ZrO₂ на поверхности кремнезема. Установлен состав и изучены гидролитические и термические свойства привитых групп. Цирконийсодержащие кремнеземы (4,2 – 21,8 % мас. ZrO₂) синтезированы последовательным проведением процессов хемосорбции ZrCl₄, гидролиза и дегидратации. Показано, что кремнеземная матрица стабилизирует тетрагональ-ную фазу диоксида циркония. Хемосорбция Zr(acac)₄ (из раствора CCl₄) на поверхности кремнезема и последующее прокаливание приводят к образованию аморфных наночас-тиц ZrO₂.

IR-spectroscopy, nitrogen adsorption-desorption, and XRD were used to investigate the chemosorption of ZrCl₄ and Zr(acac)₄ and formation of ZrO₂ nanoparticles on silica surface. The structure was determined and hydrolytic and thermal properties of grafted groups were investigated. Highly disperse ZrO₂/SiO₂ (4,2 – 21,8 wt % ZrO₂) samples were synthesized by a CVD method (chemical vapor deposition) of ZrCl4 on the surface of silicas (A-300 and Si-60) and by a subsequent hydrolysis and dehydration. It was found that silica surface stabilizes the tetragonal zirconia. Amorphous ZrO₂ nanoparticles were prepared due to chemosorption of Zr(acac)₄ (from CCl₄ solution) on fumed silica and thermal tretment.