Сибирский федеральный университет

Тип публикации: отчёт о НИР

Год издания: 1995

Аннотация: В рамках выполненного проекта разработана, изготовлена и оптимизирована уникальная установка по производству фуллеренов и различных фуллереновых комплексов на основе плазменной струи углерода совмещенной с потоком гелия, работающая в килогерцевом диапазоне питающих ее токов. Один из вариантов установки имеет замкнутый режим по гелию, при этом расход гелия не превосходит 10 л/ч. Максимальный процент содержания фуллеренов в саже достигает 20%. Дифракция электронов показала, что конденсат сажи содержит фуллереновые микрокристаллиты размером до 5 нм. В побочных продуктах синтеза фуллеренов обнаружена модификация ГЦК углерода, как рентгеновским фазовым анализом, так и электронной микроскопией с параметрами решетки а=5.545 А. Эта модификация углерода раньше получалась лишь при давлении 150000 атм. Кроме этого нами обнаружены "игольчатые" структуры графита гексагонального и ромбоэдрического типа. Эти структуры аналогичны 21-слойной SiC структуре и 12-слойной структуре ZnS.p Впервые мы получили водорастворимый фуллереносодержащий ацетилацетонат железа и обнаружили, по его влиянию на кинетику генерации активных форм кислорода гранулоцитами и клетками системы мононуклеарных фагоцитов в системе цельной крови, его иммунокорригирующие свойства.p Мы провели исследования методами ЭПР-спектроскопии, ИК-спектроскопии, Мессбауэровской спектроскопии и выяснили, что железосодержащая смесь фуллеренов, синтезированная в разработанном нами плазмохимическом реакторе, описанном выше, содержит железо двух модификаций. В одном соединении железа с фуллереном, железо имеет октаэдрическое окружение и проявляет валентность три, т.е. скорее всего, это железо соединено с шестью молекулами фуллерена и расположено внешнесферно. В другом соединении железо также имеет близкий к нулю (относительно альфа-Fe) химический сдвиг и высокую локальную симметрию. Сильная ковалентная связь и высокая локальная симметрия полей, в которых находится ядро железа (например, отсутствие дублетной структуры в Мессбауэровском спектре) свидетельствуют о том, что железо находится внутри фуллереновой молекулы. Железосодержащая смесь фуллеренов в ИК-спектре имеет линию поглощения соответствующую Fe-C связи. ЭПР-спектр железосодержащей смеси фуллеренов имеет ширину линии - 0.13 мТ, а g-фактор- 1.972 (для нашей фуллереновой смеси без железа ширина линии-0.15 Э и g-фактор-1.977). Железосодержащая смесь фуллеренов имеет парамагнитные свойства, а оставшиеся после экстракции фуллерена все модификации сажи - ферромагнитны.

• Чурилов Г.Н. (Институт физики им. Л.В.Киренского СО РАН (ИФ СО РАН))

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)