Введение
Глава 1 Химические реакции на поверхности кремнезема 13
1.1 Строение поверхности кремнезема и его влияние на процессы химического модифицирования 13
1.2 Влияние условий синтеза на состав продуктов, формируемых методом молекулярного молекулярного наслаивания 17
1.3 Процессы нуклеофильного замещения гидроксильных групп поверхности кремнезема 29
1.4 Спектральные методы исследования фосфор- и титансодержащих структур наывавававав на поверхности кремнезема 33
1.5 Способы формирования фосфор-титаноксидных систем на поверхности кремнезема кремнезема методом МН 36
Глава 2 Квантово-химические подходы к моделированию процессов молекулярного молекулярного наслаивания 47
2.1 Методические аспекты моделирования активных центров поверхности твердого тела 47
2.2 Моделирование химических превращений с участием поверхностных элеметсодержащих элементсодержащих структур 50
Методическая часть 60
Глава 3 Постановка теоретических и экспериментальных исследований 60
3.1 Синтез фосфор- и титансодержащих групп на поверхности кремнезема 60
3.2 Методика химического анализа образцов 63
3.3 Адсорбционные исследования исходных и модифицированных образцов 65
3.4 Физико-химические методы исследования, использованные в работе 66
3.5 Методика квантовохимического моделирования 66
3.5.1 Обоснование уровня теории для квантовохимических расчетов 67
Экспериментальная часть 71
Глава 4 Исследование локальных химических превращений, протекающих при взаимодействии взаимодействии изолированных силанольных групп с молекулами POCl3 и TiCl4 71
4.1 Построение и анализ кластерных моделей монофункциональных фосфорсодержащих фосфорсодержащих групп на поверхности кремнезема 71
4.2 Термодинамический анализ процессов образования изолированных монофункциональных фосфор- и титансодержащих структур 75
4.3 Теоретическое исследование процессов нуклеофильного замещения изолированных изолированных гидроксильных групп в ходе синтеза методом МН 79
4.3.1 Квантовохимическое моделирование взаимодействия изолированных силанольных силанольных групп с HCl 79
4.3.2 Расчетный анализ процессов нуклеофильного замещения изолированных гидроксильных гидроксильных групп молекулами POCl3 и TiCl4 86
4.4 Анализ процессов взаимодействия монофункциональных фосфор- и титансодержащих титансодержащих центров на поверхности SiO2 с водой 89
4.4.1 Термодинамический анализ процесса гидролитического замещения атомов хлора в монофункциональных фосфор- и титансодержащих группах 89
4.4.2 Квантовохимический анализ гидролитической устойчивости изолированных монофункциональных фосфорсодержащих групп 95
Глава 5 Расчетная оценка влияния температурного и концентрационного факторов на локальное локальное строение фосфорсодержащих центров на поверхности кремнезема 101
5.1 Построение и анализ кластерных моделей полифункциональных фосфорсодержащих фосфорсодержащих групп на поверхности кремнезема 101
5.2 Термодинамический прогноз влияния условий синтеза на состав фосфорсодержащего фосфорсодержащего покрытия на стадии обработки парами POCl3 106
5.3 Квантовохимический анализ и экспериментальное исследование процессов взаимодействия фосфорсодержащих групп с водой 110
5.3.1 Моделирование процессов гидролитического замещения атомов хлора в полифункциональных фосфор- и титансодержащих группах 110
5.3.2 Расчетный анализ гидролитической устойчивости полифункциональных фосфорокисдных центров 113
5.3.3 Синтез, спектральные и адсорбционные исследования исходных и модифицированных модифицированных фосфорсодержащих кремнеземов 117
Глава 6 Квантовохимический анализ и экспериментальный синтез двухкомпонентного фосфор фосфор-титансодержащего покрытия 127
6.1 Моделирование донорно-акцепторных взаимодействий между POCl3 и TiCl4 в газовой фа в газовой фазе 127
6.2 Расчетный анализ взаимодействия смеси паров POCl3 и TiCl4 с поверхностью кремнезема 133
6.3 Экспериментальный синтез и спектральная идентификация фосфор-титансодержащих титансодержащих покрытий на поверхности кремнезема 143
6.4 Анализ спектров ЭСДО фосфор-титан содержащих покрытий 147
Заключение 165
Список литературных источников 166
