Химия привитых поверхностных соединений – интенсивно развивающаяся область науки о поверхности. Описаны методы синтеза более тысячи различных привитых поверхностных соединений. Поскольку поверхностные соединения формируются на матрице, то метод синтеза таких соединений можно назвать матричным. Он включает в себя два различных синтетических подхода: метод иммобилизации и метод химической сборки.
Метод иммобилизации заключается в одностадийном закреплении модификатора на поверхности матрицы. Преимуществами данного метода являются простота синтеза, однородность состава привитых поверхностных групп, высокая плотность прививки, возможность проведения газо- и жидкофазного модифицирования.
Процесс синтеза новых керамических материалов включает несколько стадий:
- - подготовку шихты, состоящей из смеси различных исходных материалов;
- - изготовление образцов керамики (операции компактирования и отжига образцов);
- - подготовка образцов керамических материалов для проведения испытаний их функциональных свойств;
- - проведение испытаний физико-химических и механических свойств синтезированных образцов.
Метод молекулярного наслаивания (МН) или зарубежный аналог Atomic Layer Deposition (ALD) – это химический метод нанесения тонких пленок веществ на подложку из газовой фазы. Химическая сборка вещества осуществляется путем многократного чередования двух или нескольких реакций, которые в определенной заданной последовательности проводятся на поверхности подложки. Важнейшим отличительным признаком данного метода является саморегуляция процесса: взаимодействие каждого из газообразных реагентов с поверхностью подложки приводит к образованию новых структурных единиц, химически связанных с поверхностью подложки. Результатом одного цикла поочередной раздельной обработки газообразными реагентами (например, парами триметилалюминия и воды) является образование на поверхности подложки монослоя синтезируемого соединения (например, Al2O3). Толщина синтезируемого слоя при этом определяется количеством циклов таких реакций, а природа синтезируемого вещества – химическим составом реагентов.
