Введение
Глава 1. Литературный обзор 11
1.1 Особенности строения и фазовых переходов гидроксидов и оксидов алюминия и железа 11
1.1.1 Строение и фазовые переходы гидроксидов и оксидов алюминия 11
1.1.2 Строение и фазовые переходы гидроксидов и оксидов железа 14
1.1.3 Фазовые равновесия в системе оксид алюминия – оксид железа (III)
1.2 Особенности гидролиза неорганических солей алюминия и железа (III) и агрегативная устойчивость дисперсных систем 21
1.3 Материалы различной морфологии на основе нанодисперсных оксидов алюминия и железа: методы получения и применение 28
1.3.1 Порошки оксидов алюминия и железа (III) 28
1.3.1.1 Золь-гель синтез 29
1.3.1.2 Гидротермальный синтез 31
1.3.1.3 Другие методы получения
1.3.2 Волокна оксидов алюминия и железа (III) 33
1.3.3 Пленки оксидов алюминия и железа (III) 37
Глава 2. Методы синтеза и исследования образцов 41
2.1 Используемые реактивы 41
2.2 Методы синтеза образцов
2.2.1 Синтез золей и расчет кривых парного взаимодействия частиц 41
2.2.2 Получение нанопорошков оксидов алюминия и железа (III) 43
2.2.3 Получение композиционных порошков на основе оксидов (оксигидроксидов) алюминия и железа (III) гидротермальным методом 43
2.2.4 Получение волокон оксидов алюминия и железа (III) темплатным методом 44
2.2.5 Получение пленок оксидов алюминия и железа золь-гель методом 45
2.3 Методы исследования образцов и золей-прекурсоров 46
2.3.1 Исследование гидродинамического диаметра и ЭКП частиц 46
2.3.2 Рентгенофазовый анализ 46
2.3.3 Электронная и атомно-силовая микроскопия 46
2.3.4 Термический анализ 47
2.3.5 Низкотемпературная физическая сорбция азота 47
2.3.6 Ртутная порометрия 47
2.3.7 Исследование оптических свойств мезопористых пленок 48
2.3.8 Исследование мезопористых пленок методом рентеновской спектроскопии поглощения 48
2.3.9 Исследование каталитических свойств в реакции разложения пероксида водорода 49
2.3.10 Исследование адсорбции Cr(VI) из водных растворов 49
Глава 3. Физико-химические, каталитические и сорбционные свойства материалов на основе оксидов алюминия и железа 50
3.1 Золь-гель синтез композиционных порошков оксидов алюминия и железа (III). 50
3.1.1 Фазовый состав порошков 52
3.1.2 Тепловые эффекты при термической обработке порошков 53
3.1.3 Морфология и текстурные характеристики порошков 55
3.2 Гидротермальный синтез композиционных порошков оксидов (оксигидроксидов) алюминия и железа (III) 57
3.2.1 Гидротермальный синтез с использованием растворов AlCl3 и FeCl3 57
3.2.2 Гидротермальный синтез с использованием растворов солей металлов и карбамида
3.2.2.1 Фазовый состав порошков 59
3.2.2.2 Синхронный термический анализ продуктов гидротермального синтеза 62
3.2.2.3 Текстурные характеристики порошков 63
3.2.2.4 Морфология частиц продуктов гидротермального синтеза 65
3.2.3 Комбинационный золь-гель и гидротермальный синтез порошков 68
3.2.3.1 Фазовый состав порошков 68
3.2.3.2 Морфология частиц продуктов комбинационного синтеза 70
3.2.3.3 Синхронный термический анализ 72
3.2.3.4 Текстурные характеристики порошков 73
3.2.3.5 Влияние состава дисперсионной среды на продукты синтеза 74
3.3 Волокнистые оксиды алюминия и железа 75
3.3.1 Тепловые эффекты при термической обработке целлюлозы, содержащей наночастицы оксидов металлов 75
3.3.2 Фазовый и элементный состав керамических волокон 77
3.3.3 Морфология и механизм формирования керамических волокон 80
3.3.4 Текстурные характеристики керамических волокон 84
3.4. Мезопористые пленки оксидов алюминия и железа 87
3.4.1 Тепловые эффекты при термической обработке композиций поливиниловый спирт – наночастицы оксидов металлов 88
3.4.2 Микроструктура оксидных пленок 89
3.4.3 Состав пленок 94
3.4.4 Рентгеновская спектроскопия поглощения 95
3.4.5 Текстурные характеристики пленок 98
3.4.6 Оптические свойства пленок 100
3.5 Адсорбционные и каталитические свойства материалов 104
3.5.1 Адсорбционные свойства материалов 104
3.5.2 Каталитические свойства материалов 107
Заключение 110
Список сокращений и условных обозначений 112
Список цитированной литературы 113
