Гетерофазный синтез

Частицы твердой фазы, неорганической или органической, взаимодействуют с окружающей их жидкой фазой таким образом, что в твердой фазе происходит диффузионное замещение ионов или органических радикалов. Гетерофазный синтез основан на замещении катионов или анионов твердой фазы на катионы или анионы окружающей жидкой среды. Например, при помещении твердой смеси солей в концентрированный раствор аммиака анионы соли за 20 - 30 мин замещаются на анионы ОН. В таких условиях в гидроксидах в результате процесса отщепления воды происходит образование связей М-О-М. Порошки малогидратированы (меньше соотношение ОН/М) и легче фильтруются, чем получаемые осаждением. Высокодисперсные порошки исходных солей получают при помоле или химическими методами. Для образования близких по размеру гранул и исключения помола используют распыление горячих насыщенных растворов солей в холодный осадитель. В полете капли раствора кристаллизуются, образуя твердые близкие к сферическим частицы. Если условия распыления позволяют получить капли почти одинакового размера, то и частицы осадка будут иметь близкие размеры. Этот метод используют для получения композитных частиц, например, наночастиц одного материала, покрытых слоем другого. Так, наночастицы CdS размером 6нм, покрытые слоем PbS, получали при частичном замещении ионов кадмия на ионы свинца. [3] Таким образом, метод гетерофазного синтеза целесообразнее всего использовать для получения наночастиц, покрытых тонкими слоями другого вещества, т.к. на увеличение толщины покрытия расходуется дополнительное время и материал; также метод можно использовать для полного замещения одного элемента наночастицы другим.