Модифицированные бороуглеродные нанотрубки как эффективные сенсорные датчики контроля загрязнения окружающей среды

Автор: Дрючков Е.С., Запороцкова И.В., Звонарева Д.А., Кожитов Л.В.

Журнал: НБИ технологии @nbi-technologies

Рубрика: Нанотехнологии и наноматериалы

Статья в выпуске: 2 т.17, 2023 года.

Бесплатный доступ

В данной работе рассмотрено теоретическое исследование сенсорных свойств функционализированной аминогруппой бороуглеродной нанотрубки типа зиг-заг (6,0), содержащей равное количество углерода и бора. Такая нанотрубка могла бы выступать элементом сенсорного устройства для охраны окружающей среды. Моделирование выполнено в рамках модели молекулярного кластера с использованием расчетного метода DFT, функционала B3LYP и базисного набора 6-31G. Получены основные характеристики функционализации нанотрубки, ее сорбционной и сенсорной активности в отношении атомов щелочных металлов Li, Na, K. Сделан вывод о применимости полученной системы для обнаружения присутствия атомов щелочных металлов.

Еще

Бороуглеродная нанотрубка, сенсорные свойства, функциональная аминогруппа, модель молекулярного кластера, щелочные металлы, теория функционала плотности, квантово-химические исследования

Короткий адрес: https://sciup.org/149143228

IDR: 149143228   |   DOI: 10.15688/NBIT.jvolsu.2023.2.5

Список литературы Модифицированные бороуглеродные нанотрубки как эффективные сенсорные датчики контроля загрязнения окружающей среды

  • Поверхностно-модифицированные нитрогруппой бороуглеродные BC5 нанотрубки как элемент сенсорного устройства: теоретические исследования / И. В. Запороцкова, Е. С. Дрючков, М. Ф. Чешева, Д. А. Звонарева // НБИ технологии. - 2021. - № 3. - С. 27-34. -.
  • About the Creation of Sensor of New Firefighting, Devices Based on Nanostructures for Determination of Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Components / S. V. Boroznin, O. A. Kakorina, I. A. Kakorin, E. S. Dryuchkov // "Smart technologies" for society, state and economy. - Springer, 2021. - P. 277-287. -.
  • Koch, W. A Chemist s Guide to Density Functional Theory / W. Koch, M. C. Holthausen. - 2nd ed. - Wiley-VCH Verlag GmbH, 2002. - 294 p.
  • Maslov, V. G. Interpretation of the electronic spectra of phthalocyanines with transition metals from quantum-chemical calculations by the density functional method / V. G. Maslov // Optics and Spectroscopy. - 2006. - № 101 (6). - P. 853-861. -.
  • Tirado-Rives, J. Performance of B3LYP Density Functional Methods for a Large Set of Organic Molecules / J. Tirado-Rives, L. W. Jorgensen // Journal of Chemical Theory and Computation. - 2008. - № 4 (2). - P. 297-306. -.
  • Study of interaction of BCn-type borocarbon nanotubes with alkali metal atoms / S. V. Boroznin, Z. A. Zhitnikov, I. V. Zaporotskova, N. P. Boroznina // AIP Conference Proceedings. - 2020. - № 2313. - P. 030001. -.
  • Surface-Modified Boron-Carbon BC5 Nanotube with Amine Group as a Sensor Device Element: Theoretical Research / I. V. Zaporotskova, E. S. Dryuchkov, N. P. Boroznina [et al.] // Russian Microelectronics. - 2021. - № 8. - P. 644-648. -.
  • Zaporotskova, I. V. Surface Carboxylation of a Boron-Carbon BC5 Nanotube in the Development of Sensor Devices / I. V. Zaporotskova, E. S. Dryuchkov, D. E. Vilkeeva // Key Engineering Materials. - 2021. - № 887. - P. 23-27. -.
Еще
Статья научная