Создание индикаторов на основе wo3 для контроля содержания углекислого газа в реальных условиях

В настоящее время среди перспективных направлений в науке и технологии является разработка на основе нано и тонкопленочных систем индикаторов для контроля содержания и утилизации соответствующих газов в реальных условиях. Актуальны исследования природы и закономерностей взаимодействия газовых сред с поверхностью твердого тела. Известно, что тонкие пленки WO3 стимулируют процессы взаимодействия на своей поверхности и, при этом, изменяют свои свойства.

В настоящей работе, представлены результаты исследований природы и закономерностей процессов в системах на основе WO3 до и после взаимодействия с оксидом углерода (IV). В задачи работы входило: отработка методики получения образцов различной толщины и исследование оптических свойств образцов до и после воздействия оксидом углерода (IV) в зависимости от толщины образцов и времени воздействия газовой среды.

Исследуемые образцы толщиной 10-8 – 10-7м получали на установке “ВУП – 5М” методом термического испарения в вакууме и подвергались воздействию СО2. Спектры поглощения до и после взаимодействия с СО2 регистрировали на спектрофотометре “Shimadzu UV — 1700” в диапазоне длин волн 300 – 1100нм.

Гравиметрическим и спектрометрическим методами было установлено, что при увеличении времени воздействия газа на образцы разной толщины, наблюдается увеличение оптической плотности во всем спектральном диапазоне.

Shimadzu UV - 1700
Shimadzu UV — 1700

В результате сопоставления спектров поглощения ряда образцов показано, что по мере уменьшения толщины образцов WO3 эффект от воздействия газа уменьшается. При наблюдении за изменением оптических свойств образцов была определена лимитирующая стадия процесса, порядок реакций и константы скоростей лимитирующей стадии процесса. Установлено, что лимитирующей стадией процесса является диффузия ионов к поверхности образцов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector