Семинар машғулоти бўйича савол ва топшириқлар. Газ фазаларда физикавий ва кимёвий чўкиш

5140500-Кимё йўналиши III-курс талабалари учун Нанокимё

фанидан семинар машғулоти бўйича савол ва топшириқлар.

1. 
   Газ фазаларда физикавий ва кимёвий чўкиш.
   
2. 
   Газ фазаларда чўкишда прекурсор сифатида турли моддаларни ишлатилиши.
   
3. 
   Физикавий чўктириш (PVD – physical vapor deposition) ни изоҳланг.
   
4. 
   Кимёвий чўктириш (CVD – chemical vapor deposition) ни изоҳланг.
   
5. 
   Оксид нанозаррачаларини олиш усуллари.
   
6. 
   Кремний, алюминий ва бошқа металларни нанозаррачалари.
   
7. 
   Темир (III) оксиди нанокукунларини олиш.
   
8. 
   Рух селенид нанозаррачаларини олиш.
   
9. 
   Диспергацион услублар, ёки нанозаррачаларни макро жисмни майдалаб олишни изоҳланг.
   
10. 
    Конденсацион услублар, ёки нанозаррачаларни атомлардан фойдаланиб ўстиришни изоҳланг.
    

Изох: Талабалар кўрсатилган савол ва топшириқларга жавоб ёзиши тавсия этилади.

Javoblar

1.Gaz fazada kimyoviy cho'kish - suyuqlik yupqa qavatida cho'kish metodi bo'lib, gaz fazada prekursorlar orqali kimyoviy reaksiyalarning sodir bo'lish jarayonlariga asoslangan. Bunda cho'kish ham gaz fazada ham substrat yuzasida sodir bo'ladi. Gaz fazada kimyoviy cho'kish texnikasi nafaqat kam g'ovakli o'zgarmas qalinlikdagi plyonkalarni yassi substratlarda olish balki kompleks tuzilishdagi substratlarda ham sintez qilishda keng foydalaniladi. Odatda gaz fazada kimyoviy cho'kish juda murakkab jarayon bo'lib, u o'z ichiga bir qancha gaz fazalarini va reaksiyalar yuza sirtini oladi.

Fizikaviy cho’kish - Kolloid zarrachalar tabiati qanday bo’lishdan qat’iy nazar og’irlik kuchi ta’siri ostida eritma tagiga cho’kadi va bu hodisa sedimentatsiya deyiladi. Sedimentatsiya tufayli kolloid eritmaning konsentratsiyasi o’zgaradi. Lekin eritmada Broun harakatining mavjudligi sedimentatsiyaga qarshilik ko’rsatadi. Kolloid zarrachaning o’lchami qancha kichik bo’lsa, Broun harakatining ta’siri shuncha katta bo’ladi.

2. Prekursor moddalar mayin plyonkalarning cho'kishi uchun zarur bo'lgan elementlardan tashkil topgan. Prekursorlar gaz fazada kimyoviy cho'kishda qo'llaniladi va ular organik, anorganik moddalar bo'lishi mumkin. Shuningdek, ular turli agregat holatda bo'lishi mumkin(gaz, suyuq, qattiq). Uchuvchan prekursor suyuqliklar masalan trietilbor, trietilgalliy, trimetilgalliy va hokazo.

Ular ko'piklar deb ataluvchi zanglamaydigan po'latdan ishlangan idishlarda saqlanadi. Ko'piklar odatda muayyan temperaturadagi vannalarda saqlanadi. U yerda suyuqlikning bug'lanish bosimi vanna temperaturasi orqali boshqariladi.

3. Fizikaviy cho’kishda dispers sistemalarning sifatini tekshirish odatda kimyoviy analizdan tashqari disperslik darajasi va konsentratsiyani aniqlash uchun maxsus usullar qo’llaniladi. Suspenziya zarrachalarining o’lchamlarini aniqlash uchun sedimentatsion analiz usulidan ham foydalaniladi. Odatda diametri 10-6m va undan katta zarrachalar sedimentatsiyaga uchraydi. Sedimentatsion analiz turli usullar bilan amalga oshiriladi. Chunonchi:

1. Harakatsiz suyuqlik ichida zarrachalarning cho’kish tezligini o’lchash;

2. Suspenziyani chayqatib yuborib, harakatdagi suyuqlik ichida dispers fazani fraksiyalar shaklida ketma-ket cho’ktirish;

3. Suypenziyani zarrachalarini havo oqimi ta’sirida bir-biridan ajratish;

4. Markazdan qochiruvchi kuch yordamida (sentrifuga maydonida) dispers faza zarrachalarini cho’ktirish.

4.Quyidagi rasmda umumiy kimyoviy cho’kish jarayoni tasvirlangan va bir qancha bosqichlarni o'z ichiga oladi.

5. 1) kimyoviy usulda

a) kolloid

b) qoplama

c) klaster holatda

d) zol-gel