Разделы презентаций


Конденсированные струкутры

Содержание

Межмолекулярные взаимодействия (ММВ)ММВ — остаточные электромагнитные взаимодействия, возникающие за счет того, что микроскопические частицы (атомы, ионы, молекулы) сами состоят из электрически заряженных фрагментов. короткодействие насыщаемость тензорный характер (неизотропность)

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Конденсированные структуры
Межмолекулярные взаимодействия

Конденсированные структурыМежмолекулярные взаимодействия

Слайд 2Межмолекулярные взаимодействия (ММВ)
ММВ — остаточные электромагнитные взаимодействия, возникающие за счет

того, что микроскопические частицы (атомы, ионы, молекулы) сами состоят из

электрически заряженных фрагментов.

короткодействие
насыщаемость
тензорный характер (неизотропность)

Межмолекулярные взаимодействия (ММВ)ММВ — остаточные электромагнитные взаимодействия, возникающие за счет того, что микроскопические частицы (атомы, ионы, молекулы)

Слайд 3Дисперсионные ММВ

Дисперсионные ММВ

Слайд 4Дипольные ММВ
Индукционные ММВ
| p | — модуль вектора

электрического дипольного момента полярной частицы,
 —

индукционная поляризуемость неполярной частицы)
Дипольные ММВ Индукционные ММВ | p | — модуль вектора электрического дипольного момента полярной частицы,  

Слайд 5Ориентационные ММВ

Ориентационные ММВ

Слайд 6Ионные ММВ

Ионные ММВ

Слайд 8Суммарный потенциал ММВ

Суммарный потенциал ММВ

Слайд 9Характеристики конденсированных систем
способ (тип) упаковки частиц в объеме,
поверхность,
молярный (удельный) объем.
электронные,
энергетические,
геометрические,


Микроскопические
Макроскопические

Характеристики конденсированных системспособ (тип) упаковки частиц в объеме,поверхность,молярный (удельный) объем.электронные,энергетические,геометрические, МикроскопическиеМакроскопические

Слайд 10СТРУКТУРЫ
Образуются самопроизвольно за счет внутренних ресурсов
Способны существовать в условиях изоляции
Образуются

только при наличии внешних воздействий определенного типа
Не способны существовать в

условиях изоляции

Кристаллическая решетка
Атомы
Молекулы

Автоколебания
Вихри
Живые организмы

СТРУКТУРЫОбразуются самопроизвольно за счет внутренних ресурсовСпособны существовать в условиях изоляцииОбразуются только при наличии внешних воздействий определенного типаНе

Слайд 11Равновесные структуры

Равновесные структуры

Слайд 12Диссипативные структуры (автоволны)

Диссипативные структуры (автоволны)

Слайд 14Равновесные макроструктуры
Образование равновесных структур происходит за счет чисто внутренних причин

— межчастичных взаимодействий, обусловленных строением частиц, тогда как окружающая среда

не играет в этом процессе сколько-нибудь заметной роли.
Равновесные макроструктурыОбразование равновесных структур происходит за счет чисто внутренних причин — межчастичных взаимодействий, обусловленных строением частиц, тогда

Слайд 15ФАЗА
РФЭС

ФАЗАРФЭС

Слайд 16СИСТЕМЫ
(система связей задается раз и навсегда)
(связи могут появляться и исчезать)
МОЛЕКУЛЫ
МАКРОСТРУКТУРЫ
За

счет влияния термостата определенная доля межмолекулярных связей разорвана
S = Eтерм

/ T
СИСТЕМЫ(система связей задается раз и навсегда)(связи могут появляться и исчезать)МОЛЕКУЛЫМАКРОСТРУКТУРЫЗа счет влияния термостата определенная доля межмолекулярных связей

Слайд 17АМОРФНОЕ
состояние фазы
КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ состояние фазы
Влияние температуры

АМОРФНОЕсостояние фазыКРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ состояние фазыВлияние температуры

Слайд 18Белое олово (-форма)
Серое олово (-форма)
 13 С
 13 С

Белое олово (-форма)Серое олово (-форма) 13 С 13 С

Слайд 19Пространственная конфигурация
Функция распределения
P = f (r, , )
Радиальная функция распределения
=

R( r )  (, )

Пространственная конфигурацияФункция распределенияP = f (r, , )Радиальная функция распределения= R( r )  (, )

Слайд 20Угловая функция распределения

Угловая функция распределения

Слайд 21«Дальний» порядок
«Ближний» порядок
r * = 
r * = 1 

2 нм
Радиус корреляции

«Дальний» порядок«Ближний» порядокr * = r * = 1  2 нмРадиус корреляции

Слайд 22Метод многоранников (Д. Бернал)

Метод многоранников (Д. Бернал)

Слайд 23Модель кристаллической решетки

Модель кристаллической решетки

Слайд 2514 типов кристал-лических решеток
(решетки Браве)

14 типов кристал-лических решеток (решетки Браве)

Слайд 26Глобальные формы кристаллических образцов

Глобальные формы кристаллических образцов

Слайд 27Крокоит
Гематит

КрокоитГематит

Слайд 28Альбит
Крокоит
Флюорит

АльбитКрокоитФлюорит

Слайд 29КРИСТАЛЛ
Свободные атомы (электроны) и вакансии (дырки)
Дислокации
Ребра и уступы
Коллоидная химия
и

катализ
Электроника и лазерная оптика
Конструкционные материалы

КРИСТАЛЛСвободные атомы (электроны) и вакансии (дырки)ДислокацииРебра и уступыКоллоидная химия и катализЭлектроника и лазерная оптикаКонструкционные материалы

Слайд 30Примеры собственных дефектов

Примеры собственных дефектов

Слайд 31Дефекты состава

Дефекты состава

Слайд 33Влияние температуры на концентрацию собственных дефектов

Влияние температуры на концентрацию собственных дефектов

Слайд 34Методы исследования твердых тел и поверхностей

Методы исследования твердых тел и поверхностей

Слайд 36При облучении образца рентгеновскими лучами может наблюдаться несколько эффектов.
1) рассеяние

(дифракция) и преломление первичного пучка — методы РСА и рентгеновской

дифрактометрии;
2) фотоэлектронный эффект — метод РФЭС;
3) энергетическое возбуждение электронов (с последующей релаксацией) — методы рентгеновской флуоресценции и ПТСРП.
При облучении образца гамма-лучами происходит возбуждение атомных ядер — ЯГР (мессбауэровская) спектроскопия.

Методы, основанные на применении
рентгеновского или гамма-излучения

При облучении образца рентгеновскими лучами может наблюдаться несколько эффектов.1) рассеяние (дифракция) и преломление первичного пучка — методы

Слайд 37Рентгеновская дифрактометрия
Информация — тип кристаллической решетки, межплоскостные расстояния и др.

Рентгеновская дифрактометрияИнформация — тип кристаллической решетки, межплоскостные расстояния и др.

Слайд 38Лауэрограмма произвольно установленного монокристалла берилла
Лауэрограмма ориентированного монокристалла берилла

Лауэрограмма произвольно установленного монокристалла бериллаЛауэрограмма ориентированного монокристалла берилла

Слайд 39Нейтронограмма поликристаллического образца BiFeO3

Нейтронограмма поликристаллического образца BiFeO3

Слайд 40Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС)
Основное назначение — химический анализ поверхности твердых

тел (ЭСХА)

Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС)Основное назначение — химический анализ поверхности твердых тел (ЭСХА)

Слайд 41Типичный РФЭ-спектр для окисленной и восстановленной форм родиевого катализатора (RhCl3/Al2O3)

Типичный РФЭ-спектр для окисленной и восстановленной форм родиевого катализатора (RhCl3/Al2O3)

Слайд 42Информация о характере и интенсивности взаимодействия активного компонента с носителем

Информация о характере и интенсивности взаимодействия активного компонента с носителем

Слайд 43Метод протяженной тонкой структуры рентгеновского поглощения (ПТСРП)
Информация
Межатомные расстояния

точностью до 0,005 нм)
Координационные числа
Симметрия пространственной конфигурации атомов

Метод протяженной тонкой структуры рентгеновского поглощения (ПТСРП)ИнформацияМежатомные расстояния  (с точностью до 0,005 нм)Координационные числаСимметрия пространственной конфигурации

Слайд 44Чувствительность ПТС к структуре образца

Чувствительность ПТС к структуре образца

Слайд 45  ЯГР (мессбауэровская) спектроскопия
На рисунке приведены ЯГР-спектры для катализатора Fe/TiO2, исследованного

на разных стадиях — свежеприготовленного, восстановленного и после использования в

реакции Фишера-Тропша, выдержанного на воздухе. Четко видны разные валентные формы железа.

Метод ЯГР-спектроскопии особенно эффективен при исследовании полиметаллических катализаторов, так как полосы в ЯГР-спектрах практически никогда не перекрываются вследствие исключительно малой ширины.
  ЯГР (мессбауэровская) спектроскопия На рисунке приведены ЯГР-спектры для катализатора Fe/TiO2, исследованного на разных стадиях — свежеприготовленного,

Слайд 46рассеяние (дифракция) и отражение
варианты метода электронной микроскопии (ПЭМ и СЭМ)
электронография

(LEED)
нейтронография
методы LEIS (рассеяние ионных пучков низкой энергии)
RBS (резерфордовское отражение от

ядер атомов);
2) ионизация и испарение образца, приводящие к вторичной эмиссии — масс-спектрометрия вторичных ионов (SIMS);
3) наведенная радиоактивность.

Вторая группа методов — использование в качестве зонда пучков элементарных частиц — электронов, нейтронов, протонов, легких ионов.

рассеяние (дифракция) и отражениеварианты метода электронной микроскопии (ПЭМ и СЭМ)электронография (LEED)нейтронографияметоды LEIS (рассеяние ионных пучков низкой энергии)RBS

Слайд 47Электронная микроскопия
ПЭМ — просвечивающая электронная микроскопия

СЭМ — сканирующая электронная микроскопия
Информация

— форма частиц, их агломерация, тип кристаллической решетки, наличие дефектов

и т.д.
Электронная микроскопияПЭМ — просвечивающая электронная микроскопияСЭМ — сканирующая электронная микроскопияИнформация — форма частиц, их агломерация, тип кристаллической

Слайд 48Влияние условий образования на форму кристаллитов (ПЭМ)

Влияние условий образования на форму кристаллитов (ПЭМ)

Слайд 49Дифракция медленных нейтронов
Главное достоинство нейтронографии — высокая чувствительность к легким

атомам, которые практически не участвуют в рассеянии рентгеновских лучей и

электронов.
Поэтому нейтронографию можно использовать для исследования не только нанесенных металлических частиц, но и носителя (структура пор, размеры частиц, поверхностная диффузия атомов и молекул, колебательные переходы в адсорбированных молекулах, наблюдается изотопный эффект).
Дифракция медленных нейтроновГлавное достоинство нейтронографии — высокая чувствительность к легким атомам, которые практически не участвуют в рассеянии

Слайд 50Масс-спектрометрия вторичных ионов (SIMS)
При воздействии интенсивного пучка ионов (обычно ионы

Ar+ с энергией 1-5 кэВ) с поверхности образца испаряется часть

вещества в виде атомных и молекулярных ионов, которые анализируются с помощью масс-спектрометра.
Масс-спектрометрия вторичных ионов (SIMS)При воздействии интенсивного пучка ионов (обычно ионы Ar+ с энергией 1-5 кэВ) с поверхности

Слайд 51Метод упругого рассеяния низкоэнергетических ионов (LEIS)
В этом методе исследуют характер

упругого рассеяния первичного пучка низкоэнергетических ионов. Этот характер зависит от

соотношения масс ионов пучка и атомов поверхности.

По индикатрисе рассеяния можно определить спектр масс поверхностных атомов и их химическое окружение.

Метод упругого рассеяния низкоэнергетических ионов (LEIS)В этом методе исследуют характер упругого рассеяния первичного пучка низкоэнергетических ионов. Этот

Слайд 52Сканирующая туннельная микроскопия (STM)
Информация

геометрия поверхности

размеров и форма частиц на ней

Сканирующая туннельная микроскопия (STM)Информациягеометрия поверхностиразмеров и форма частиц на ней

Слайд 54Результат СТМ-сканирования в катализаторе риформинга
Pt-Rh/Al2O3.

Несмотря на эквимолярное соотношение

компонентов сплава, поверхность содержит 69 % атомов платины (серые точки)

и только 31 % атомов родия (белые точки).
Результат СТМ-сканирования в катализаторе риформинга Pt-Rh/Al2O3. Несмотря на эквимолярное соотношение компонентов сплава, поверхность содержит 69 % атомов

Слайд 55Атомарная структура пиролитического графита сканирующая туннельная микроскопия 4 нм x

4 нм

Атомарная структура пиролитического графита сканирующая туннельная микроскопия 4 нм x 4 нм

Слайд 56Атомы золота (большие черные точки)

на поверхности монокристалла никеля

Атомы золота (большие черные точки)на поверхности монокристалла никеля

Слайд 57Сканирующая атомно-силовая микроскопия (SFM, AFM)
Используя острия разной толщины, можно настраивать

АСМ на исследование частиц, размеры которых лежат в определенном масштабном

диапазоне.
Сканирующая атомно-силовая микроскопия (SFM, AFM)Используя острия разной толщины, можно настраивать АСМ на исследование частиц, размеры которых лежат

Слайд 58Результат сканирования поверхности катализатора Rh/SiO2.

Частицы родия
(черные точки)
имеют размеры

около 2,5 нм.

Результат сканирования поверхности катализатора Rh/SiO2. Частицы родия(черные точки) имеют размеры около 2,5 нм.

Слайд 59Температурно-программированные реакции (TP Techniquis)
Образец катализатора помещают в специальную среду (водород,

кислород, сероводород и т.д.) и в температурно-программируемом режиме наблюдают за

расходованием реагента и образованием продуктов реакции (восстановление, окисление, сульфидирование и т.д.).

Дополнительно можно следить за тепловыми эффектами (дифференциальная калориметрия).

В этом случае осуществляют электрохимические реакции обратимого окисления-восстановления атомов металла на поверхности катализатора.

Циклическая (инверсионная) вольтамперометрия

Температурно-программированные реакции (TP Techniquis)Образец катализатора помещают в специальную среду (водород, кислород, сероводород и т.д.) и в температурно-программируемом

Слайд 60Процесс сульфидирования молибден-оксидного катализатора
(MoO3/Al2O3)
в смеси H2 и H2S.



Четко видно, что

в интервале 400-500 К протекает
сульфидирование с

образование воды,

при 550 К наблюдается восстановление сульфида молибдена водородом.
Процесс сульфидирования молибден-оксидного катализатора (MoO3/Al2O3) в смеси H2 и H2S. Четко видно, что в интервале 400-500 К

Слайд 61Функциональный анализ поверхности
ИК-спектроскопия — функциональные группы (–ОН, –О– и др.)

или малые адсорбированные молекулы (H2O, CO, CO2, NO, CN и

др.) на поверхности носителя
Функциональный анализ поверхностиИК-спектроскопия — функциональные группы (–ОН, –О– и др.) или малые адсорбированные молекулы (H2O, CO, CO2,

Слайд 62Химические методы функционального анализа
Титрование оксидных катализаторов и носителей метиллитием

Si—OH +

CH3Li  Si—OLi + CH4

Выделяющийся газообразный метан можно количественно определить

волюмометрическим методом.

Метод радиоактивных индикаторов (МРИ)

Радиоактивные изотопные метки (обычно, С14) вводятся в молекулы субстрата.
Регистрация продуктов β-распада позволяет «следить» за протеканием химических реакций и до известной степени контролировать механизм каталитической реакции.

Химические методы функционального анализаТитрование оксидных катализаторов и носителей метиллитиемSi—OH + CH3Li  Si—OLi + CH4Выделяющийся газообразный метан

Слайд 63Промежуточные типы структур
1. Надмолекулярные структуры (НМС)

Промежуточные типы структур1. Надмолекулярные структуры (НМС)

Слайд 65«Сферолиты»

«Сферолиты»

Слайд 67Третичная и четвертичная структура белков
Молекула фермента — алкоголь-дегидрогеназы
Пространственная форма молекулы

точно воспроизводится за счет межмолекулярных взаимодействий между частями белкового хвоста

Третичная и четвертичная структура белковМолекула фермента — алкоголь-дегидрогеназыПространственная форма молекулы точно воспроизводится за счет межмолекулярных взаимодействий между

Слайд 68Фрагмент молекулы алкогольдегидрогеназы
Фиолетовым цветом выделена молекула НАД — кофермента, акцептора

водорода
Работоспособность комплекса целиком зависит от формы белковой части фермента,

присоединяющей молекулу НАД
Фрагмент молекулы алкогольдегидрогеназыФиолетовым цветом выделена молекула НАД — кофермента, акцептора водорода Работоспособность комплекса целиком зависит от формы

Слайд 722. Наноструктуры

2. Наноструктуры

Слайд 73Изображение микроглобулы кремнезема с нанесенными металлическими частицами, полученное с помощью

СЭМ.

Изображение микроглобулы кремнезема с нанесенными металлическими частицами, полученное с помощью СЭМ.

Слайд 74Фуллерены
Нанотрубки

ФуллереныНанотрубки

Слайд 75Углеродные нанотрубки на поверхности кремния, размер изображения 1.5 мкм x

1.5 мкм

Углеродные нанотрубки  на поверхности кремния, размер изображения  1.5 мкм x 1.5 мкм

Слайд 773. Жидкие кристаллы

3. Жидкие кристаллы

Слайд 794. «Айсберговые» структуры
Т

4. «Айсберговые» структурыТ

Слайд 805. Пористые тела
Тип пор
цилиндрические, конические, щелевидные и т.д.
Диаметр пор
2

– 1000 нм
Удельная поверхность
1 – 1000 м2/г
Кремнеземы
Al2O3
Цеолиты
Активированный уголь
Сшитые полимеры
Основные характеристики

5. Пористые телаТип пор цилиндрические, конические, щелевидные и т.д.Диаметр пор2 – 1000 нмУдельная поверхность1 – 1000 м2/гКремнеземыAl2O3ЦеолитыАктивированный

Слайд 81Фрактальный характер пористых тел
http://polit.ru/article/2011/08/18/oganov2011txt/

Фрактальный характер пористых телhttp://polit.ru/article/2011/08/18/oganov2011txt/

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика