Введение
Глава 1. Литературный обзор 12
1.1. Структура диоксида титана 12
1.1.1. Фотокаталитические свойства диоксида титана 14
1.1.2. Влияние фазового состава на фотокаталитическую активность ТЮ217
1.1.4. Влияние морфологии поверхности на фотокаталитическую активность ТЮ2 19
1.1.5. Влияние состава поверхности на фотокаталитическую активность ТЮ2
1.2. Применение диоксида титана в качестве наполнителя электрореологических жидкостей 27
1.2.1 Электрореологический эффект 27
1.2.2. Реология электрореологических жидкостей 30
1.2.3. Активация электрореологического эффекта адсорбцией полярных молекул 36
1.2.4. Использование диэлектрически неоднородных гибридных неорганико-органических нанокомпозитов в качестве наполнителей ЭРЖ 38
1.2.5 Влияние природы и структуры вещества дисперсной фазы на
электрореологический эффект 40
1.2.6. ОсобенностиTiO2, как электрореологического наполнителя 47
1.2.7. Обоснование использования полидиметилсилоксана в качестве дисперсионной среды ЭРЖ 48
1.3 Методы получения и способы управления структурой наноразмерного ТЮ
2 1.3.1. Гидролиз алкоксидов титана 49
1.3.2.Гидротермальный (сольвотермический синтез) 50
1.3.3. Золь-гель метод 51
1.3.4. Химическое осаждение из газовой фазы 52
1.3.5. Сонохимический метод 53
1.3.6. Микроволновой синтез 53
1.3.7. Метод химического окисления титана 53
1.4 Состояние связанной воды в TiO2 54
1.5 Явление фазового перехода жидкой воды в лед при наложении электрического поля 57
Глава 2. Экспериментальная часть 62
2.1 Используемые реагенты и растворители. Характеристика и показатели качества 62
2.2. Получение наноразмерного порошка диоксида титана 63
2.3. Описание методик исследования физико-химических свойств материалов. Методики измерения фотокаталитического и электрореологического эффекта
2.3.1. Инфракрасная спектроскопия 64
2.3.2. Термический анализ 65
2.3.3. Рентгенофазовый анализ
2.3.4 Низкотемпературная адсорбция/десорбция азота 67
2.3.5 .Определение фотокаталитической активности 74
2.3.6. Диэлектрические измерения 77
2.3.7 Приготовление электрореологических суспензий 79
2.3.8 Экспериментальная установка для изучения предела прочности электрореологических жидкостей при растяжении в электрическом поле и методика измерения предела прочности при растяжении ЭРЖ в электрическом поле 85
Глава 3. Обсуждение результатов 90
3.1 Физико-химическая характеристика полученных материалов 90
3.2 Квантово-химическое моделирование адсорбции небольших кластеров воды на поверхности анатаза 96
3.3 Фотокаталитические характеристики полученных материалов 102
3.4 Электрореологические характеристики полученных материалов 105
Заключение 112
Список литературы 115
