Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Синтез структурных элементов фотонных кристаллов на основе сополимеров стирола

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В ФК диэлектрическая проницаемость модулируется с периодом, сравнимым с длиной волны света, что обусловливает наличие фотонной запрещенной зоны (ФЗЗ)-энергетической области, в пределах которой распространение света внутри кристалла подавленно в определенных или во всех направлениях. Такие материалы с нелинейными оптическими свойствами могут служить новой элементной базой для технологий… Читать ещё >

Содержание

  • I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Характеристики полимерных монодисперсных частиц
    • 1. 2. Безэмульгаторная эмульсионная полимеризация как метод получения монодисперсных полимерных частиц
      • 1. 2. 1. Механизм полимеризации
  • I. 2.2 сополимеризация полярных и неполярных мономеров
    • 1. 3. Самоорганизация монодисперсных полимерных частиц
    • 1. 4. формирование фотонных кристаллов
  • ГЛАВА II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 11. 1. исходные реагенты
  • Мономеры
  • Регуляторы цепи
  • Инициаторы
  • Другие реагенты
  • П. 2. Методики синтеза частиц
    • II. 2.1. Метод одностадийного синтеза частиц
  • Методы защиты ароматической аминогруппы п-АмСт
  • П. 2.2. Метод двухстадийной безэмульгаторной эмульсионной полимеризации
    • II. 2.3. Методика деблокирования частиц П (Ст-ВФА) содержащих в поверхностном слое звенья ВОС-АмСт или АмСт-НС|
  • П.З. Методы изучения характеристик образуемых полимерных частиц.38 11.3.1. Определение размера частиц методом электронной микроскопии
  • И.3.2. Определение размера частиц методом светорассеяния
    • II. 3.3. Определение молекулярной массы полимеров
  • Н.3.4. Определение ММР методом микроколоночной высокоэффективной эксклюзионной хроматографии
    • 11. 3. 4. Определение концентрации функциональных групп методом кондуктометрического титрования
      • 11. 3. 5. Неводное потенциометрическое титрование карбоксигрупп
      • 11. 3. 6. Определение z-потенциала полимерных частиц методом микроэлектрофореза
      • 11. 3. 7. Определение рН
      • 11. 3. 8. Определение поверхностного натяжения
      • 11. 3. 9. Физические методы исследования тонких пленок ФК
    • III. РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
      • III. 1. Влияние полимерной природы монодисперсных частиц на их самоорганизацию в упорядоченные трехмерные структуры
      • 111. 2. Синтез монодисперсных частиц П (Ст-МАК) методом БЭП
      • 111. 3. Инфильтрация полярного растворителя в упорядоченные решетки ФК
      • 111. 4. Синтез полимерных монодисперсных частиц, содержащих хромофор и формирование ФК на их основе
  • ВЫВОДЫ
  • Список сокращений
  • 1-(3-диметиламинопропил)-3-этилкарбодиимида гидрохлорид кди
    • 4. 4. '-азо-бис-(4-цианизовалериановая кислота) ЦБК
  • 4-аминостирол АмСт
  • Безэмульгаторная эмульсионная полимеризация БЭП
  • И-винилформамид ВФА
  • Гл ици дил метакр и лат ГМА
  • Гранецентрированная кубическая (решетка) ГЦК
  • Двойной электрический слой ДЭС
  • Диаминодифенилдисульфид ДАДФДС Дивинилбензол ДВБ
  • Диметакрилат этиленгликоля ДМЭГ Диметилформамид ДМФА Динитрил-азо-бис-изомасляной кислоты ДИНИЗ Кислотный хром темно-синий кхс
  • Меркаптоэтанол МЭ
  • Метакриловая кислота МАК
  • Молекулярная масса ММ
  • Молекулярно-массовое распределение ММР
  • Перекись бепзоила ПБ
  • Поверхностно активное вещество ПАВ
  • Периодические коллоидные структуры пкс
  • Полимер-мономерная частица пмч
  • Полиметилметакрилат ПММА Полистирол ПС
  • Распределение частиц по размерам РЧР
  • Сополимер стирола с Ы-винилформамидом П (Ст-ВФА)
  • Сополимер стирола с глицидилметакрилатом П (Ст-ГМА)
  • Сополимер стирола с метакриловой кислотой П (Ст-МАК)
  • Сухой остаток латекса С. О
  • Тиогликолевая кислота тгк
  • Третбутилоксикарбонил-4-аминостирол ВОС-АмСт
  • Фотонная запрещенная зона ФЗЗ
  • Фотонный кристалл ФК

Синтез структурных элементов фотонных кристаллов на основе сополимеров стирола (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность задачи направленного получения монодисперсных полимерных частиц с функциональными поверхностными группами определяется высокой их востребованностью в различных областях науки и техники, где частицы нанои субмикронного размера находят разнообразное применение в качестве структурообразующих элементов, микрореакторов, калибровочных эталонов, нанореакторов. Морфология и химическая структура таких частиц должна обеспечивать им функциональные свойства, необходимые для участия в процессах, протекающих как в межфазных слоях, так и в объеме многокомпонентных дисперсных систем.

В связи с этим представляет значительный интерес исследование особенностей безэмульгаторной эмульсионной сополимеризации (БЭП) стирола с рядом функциональных сомономеров как метода целевого синтеза частиц. Способность дисперсий монодисперсных полимерных частиц к самосборке в периодические трехмерные структуры позволяет использовать их в качестве структурных элементов при формировании фотонных кристаллов (ФК) — нового класса твердотельных материалов.

В ФК диэлектрическая проницаемость модулируется с периодом, сравнимым с длиной волны света, что обусловливает наличие фотонной запрещенной зоны (ФЗЗ)-энергетической области, в пределах которой распространение света внутри кристалла подавленно в определенных или во всех направлениях. Такие материалы с нелинейными оптическими свойствами могут служить новой элементной базой для технологий в оптоэлектронике и телекоммуникационной индустрии. Особый интерес представляют трехмерные ФК, которые позволяют обеспечить высокую плотность структурных элементов. Быстрая седиментация неорганических частиц большой плотности в процессе формирования пленок ФК приводит к возникновению напряжений и образованию дефектов в упорядоченной структуре. Низкая плотность поверхностно однородных монодисперсных полимерных частиц позволяет избежать образования дефектов при их седиментации и в условиях, близких к равновесным, сформировать трехмерные решетки высокой степени совершенства, которые могут выступать в качестве модельных объектов для исследования линейных и нелинейных оптических явлений. С целью разработки методов управления фотонно-кристаллическими свойствами полимерных периодических структур актуально изучение влияния природы полимера, дисперсности и поверхностной структуры частиц, введения в них ковалентно связанных люминофоров и хромофорных группировок на степень совершенства образуемых периодических структур и их оптические характеристики.

Цель исследования состояла в изучении особенностей БЭП стирола с рядом менее гидрофобных сомономеров для получения монодисперсных субмикронных частиц с управляемой функциональностью и поверхностной структурой, а также в исследовании самосборки таких частиц как метода создания трехмерных периодических матриц, проявляющих фотонно-кристаллические свойства. Исходя, из цели исследования сформулированы следующие приоритетные задачи: изучение влияния природы полимерных частиц на процесс их самоорганизации в упорядоченные трехмерные структурыисследование влияния условий безэмульгаторной эмульсионной сополимериза-ции стирола с рядом менее гидрофобных сомономеров на дисперсность формируемых полимерных частиц, структуру их поверхности, а также поверхностную концентрацию функциональных группполучение монодисперсных субмикронных частиц типа ядро-оболочка с ковалентно связанными хромофорами в поверхностном слоеформирование трехмерных упорядоченных структур, проявляющих свойства ФК, а также инфильтрация хромофоров или органических растворителей в поровое пространство таких структуризучение структуры и фотонно-кристаллических свойств сформированных полимерных ФК на базе Физико-технического института РАН (ФТИ РАН). Научная новизна. Впервые изучены особенности БЭП стирола Ст с метакриловой кислотой МАК или Ы-винилформамидом ВФА в присутствии различных регуляторов цепи (диаминдифенилдисульфид АФС, тиогликолевая кислота ТГК, меркаптоэтанол МЭ). На этой основе оптимизированы условия синтеза, обеспечивающие получение монодисперсных полимерных частиц заданного субмикронного диаметра со среднеквадратичной дисперсией менее 2%, а также выявлены условия, позволяющие регулировать концентрацию функциональных групп в поверхностном слое, его структуру и степень гидрофобности. Разработан метод двухстадийной сополимеризации стирола с МАК или ВФА для формирования частиц типа ядро-оболочка, при этом в состав оболочки включены звенья люминофор содержащих сомономеров или п-аминостирола АмСт, аминогруппы которого позволяют ковалентно связывать хромофоры непосредственно на поверхности частиц.

Практическая значимость. Получен широкий спектр монодисперсных частиц на основе сополимеров стирола с МАК, ВФА, АмСт, а также с рядом люминофор содержащих метакрилатов диаметром 200−540 нм и поверхностной концентрацией карбоксильных, аминоили имидазолиновых групп 0.8−3.5 мкг-экв/м2. Оптимизированы условия самосборки из них твердотельных периодических структур и инфильтрации полярного растворителя в межчастичное пространство этих структур. Разработаны методы ковалентного связывания люминофоров и хромофорных группировок в поверхностном слое полимерных частиц. Полученные монодисперсные частицы успешно применены в качестве структурных элементов ФК высокой степени совершенства, которые использованы в ФТИ РАН как модельные объекты для изучения тонких фотонно-кристаллических эффектов (многоволновая дифракция светаподавление пика ФЗЗ при определенном угле падения р-поляризованного света и низком диэлектрическом контрасте ФКаналог эффекта Брюстера) и экспериментальной апробации теоретических разработок.

Положения, выдвигаемые на защиту:

Исследование влияния природы полимерных частиц (полиметилметакрилата ПММА, сополимеров стирола с глицидилметакрилатом П (Ст-ГМА) или с МАК П (Ст-МАК)) на процесс их самоорганизации в упорядоченные трехмерные структуры.

Разработка способов регулирования в процессе БЭП стирола с МАК или ВФА дисперсности формируемых полимерных частиц, структуры их поверхности, а также поверхностной концентрации функциональных групп.

Изучение подходов к формированию частиц типа ядро-оболочка с ковалентно связанными хромофорными группами в поверхностном слое: введение в оболочку люминофор содержащего сомономера или АмСт как функционального сомономера, позволяющего проводить присоединение хромофорных группировок по ароматической аминогруппе. > Разработка методов формирования трехмерных упорядоченных структур, проявляющих свойства ФК, а также методов инфильтрации хромофоров или органических растворителей в поровое пространство упорядоченных структур, сформированных из частиц сополимера П (Ст-МАК).

Апробация работы. Результаты исследований доложены на международных симпозиумах IV-V «Molecular Mobility and Order in Polymer Systems» (С.Петербург, 2002, 2005), международных конференциях XVII European Chemistry at Interface (Loughborough, UK, 2005), «Химия высокоорганизованных веществ и научные основы нанотехнологии» (С.-Петербург, 2004), «Current and Future trends in polymcric materials» (Прага, Чехия 2005), «Modern Problems of Condensed Matter Optics» (Киев, Украина, 2006), IV «Фундаментальные проблемы оптики» (С.Петербург, 2006), 1-st European Chemistry Congress (Будапешт, Венгрия, 2006), XIII Всероссийских конференциях «Структура и динамика молекулярных систем» (Яльчик, 2001;2006), III, IV Всероссийских Каргинских конференциях (Москва, 2005, 2007), Санкт-Петербургской молодёжной конф. «Современные проблемы науки о полимерах» ИВС РАН (Санкт-Петербург, 2006, 2007).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 статей и 15 тезисов докладов.

Структура диссертации: Диссертационная работа состоит из введения, трех глав (обзор литературы, объекты и методы исследования, результаты и их обсуждение), выводов, списка цитируемой литературы (152 наименований). Работа изложена на 94 страницах, содержит 32 рисунка и 9 таблиц.

ВЫВОДЫ.

1. Впервые установлено, что монодисперсные частицы сополимера стирола с МАК способны к самоорганизации в более совершенные трехмерные упорядоченные структуры, чем частицы ПММА и П (Ст-ГМА), и проявляют лучшие фотонно-кристаллические свойства.

2. Методом безэмульгаторной эмульсионной сополимеризации стирола с МАК впервые получена серия образцов монодисперсных частиц диаметром 200−540 нм со среднеквадратичным отклонением менее 2%. Показано, что распределение звеньев МАК в объеме частиц влияет на их поверхностный заряд, способность к набуханию и совершенство упорядоченных структур на их основе.

3. Найдены оптимальные условия синтеза монодисперсных полимерных частиц с определенной структурой поверхности при безэмульгаторной эмульсионной сополимеризации стирола с МАК, инициированной персульфатом калия, или полимеризации стирола под действием 4,4'-азо-бис-(4-цианизовалериановой кислоты) в присутствии регуляторов цепи (тиогликолевой кислоты, диаминодифенилдисульфида). На их основе сформированы трехмерные упорядоченные структуры, демонстрирующие фотонно-кристаллические свойства и обеспечивающие инфильтрацию в них этилового спирта, что позволило впервые для трехмерного ФК наблюдать аналог эффекта Брюстера.

4. Методом двухстадийной сополимеризации стирола с метакриловой кислотой или N-винилформамидом получены монодисперсные частицы со звеньями люминофор содержащих сомономеров или со звеньями п-аминостирола в поверхностном слое. Показано, что введение ароматических аминогрупп в оболочку полимерных частиц позволяет ковалентно связывать хромофоры на их поверхности. Трехмерные фотонные кристаллы па основе полученных частиц демонстрируют перекрывание фотонной запрещенной зоны и полосы люминесценции для некоторых направлений распространения света.

Автор выражает благодарность сотрудникам Физико-технического института РАН проф. д. ф-м.н. A.B. Селькину, к.х.н. А. Б. Певцову и асп. А. Г. Баженовой за исследование фотонно-кристаллических свойств полимерных ФК и теоретический расчет их структурных характеристик.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Эмульсионная полимеризация и ее применение в промышленности.- В сб.: Елисеева В. И., Иванчев С. С., Кучанов С. И., Лебедев А.В.- Химия: 1976- Т. М., С. 240.
  2. Реакции в полимерных системах. / Под. ред. С.С. Иванчева- Д.: Химия, 1987, р 304.
  3. Arai М., Arai К., Sailo S. Polymer particle formation in soapless emulsion polymerization // 3. Polym. Sci.- 1976.- V. 17.- N 11.- P. 3655−3665.
  4. Goodwin J.W., Ottewill R.H., Pelton R. Studies on the preparation and characterization of monodisperse polystyrene latices // Colloid Polym. Sci.- 1979.- V. 257.-N 1.- P. 61−69.
  5. J.W., Hearn J., Но C.C., Ottewill R.H. Studies on the preparation and characterization of monodisperse polystyrene latices // Colloid Polym. Sci.- 1974.-V. 252.-N6.- P. 464−471.
  6. Kawaguchi H. Functional polymer microspheres // Progress Polym. Sci.-2000.- V. 25.- P. 1171−1210.
  7. Практикум по коллоидной химии. Коллоидная химия латексов и поверхностно-активных веществ. / Под. ред. Р. Э. Неймана. М.: Высшая школа, 1972. 175 с.
  8. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы.- В сб.: Фролов Ю.Г.- Химия: 1982- Т. М., С. 400.
  9. Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии. / Под. ред. Фролова, Ю. Г., Горского, А.С.- М.: Химия, 1986, с. 216.
  10. Р.Э. Очерки коллоидной химии синтетических латексов- Издательство Воронежского университета: Воронеж, 1980. 335 с.
  11. Bastos D., de las Nieves F.J. Effect of electrolyte type on the electrokinetic behavior of sulfonated polysterene model colloids // Colloid Polym. Sci.- 1993.- V. 271.-N 9.- P. 860−867.
  12. Bastos D., de las Nieves F.J. Effect of electrolyte type on the electrokinetic behavior of carboxylated polysterene model colloids // Colloid Polym. Sci.- 1996.- V. 274,-N11.- P. 1081−1088.
  13. Курс коллоидной химии. / Под. ред. Д. А. Фридрихсберга- J1.: Химия, 1974, с. 352.
  14. Peula-Garcia J.M., Hidalgo-Alvarez R., de las Nieves F.J. Colloid stability and electrokinetic characterization of polymer colloids prepared by different methods // Colloids & Surface. A.- 1997, — V. 127.- N 1−3.- P. 19−24.
  15. Polymer latexes. Preparation, characterization, and applications.- Daniela E.S., Sudol E.D., El-Aasser M.S., Eds.- ACS Symposium series: Washington, DC., 1992- Vol. 492, 462 p.
  16. T.P., Борейко JI.B., Елисеева В. И. К механизму безэмульгаторной латексной полимеризации // Высокомол. соед. Б.- 1987, — Т. 29.-№ 6.- С. 434−437.
  17. Smith W., Ewart R. Kinetics of emulsion polymerization // J. Chem. Phys.-1948.- V. 16,-N6.- P. 592−601.
  18. Arshady R. Suspension, emulsion, and dispersion polymerization: A methodological survey // Coll. Polym. Sci.- 1992.- V. 270.- N 8.- P. 717 732.
  19. П.М. Элементарные реакции эмульсионной полимеризации // Успехи химии.- 1959.- Т. 28.- № 5.- С. 566−575.
  20. Fitch R.M. The homogeneous nucleation of polymer colloids // Brit. Polym. J.- 1973.- V. 5.- N 6.- P. 467−483.
  21. Goodal A.R., Wilkinson M.C., Hearn J. Mechanism of Emulsion Polymerization of Styrene in Soap-Free Systems // J. Polym. Sci.- 1977.- V. 15.- N 9.- P. 2193−2218.
  22. Vanderhoff J.W. Mechanism of emulsion polymerization // J. Polym. Sci. A.- 1985.- V. 23.- P. 161−198.
  23. Lichti G., Gilbert R.G., Napper D.H. The mechanism of latex particle formation and growth in emulsion polymerization of styrene using the surfactant sodium dodecyle sulfate // J. Polym. Sci.- 1983.- V. 21.- P. 269−281.
  24. Song Z., Poehlein G.W. Particle formation in emulsion polymerization: transient particle concentration // J. Macromol. Sci. Chem.- 1988.- V. 25.- N 4.- P. 403 443
  25. Song Z., Poehlein G.W. Particle nucleation in emulsifier-free aqueous-phase polymerization: Stage 1 // J. Colloid Interface Sci.- 1989.- V. 78, — N 2.- P. 486 500.
  26. Song Z., Poehlein G.W. Kinetics of emulsifier free emulsion polymerization of styrene //J. Polym. Sci.- 1990.- V. 28.- N 9.- P. 2359−2392.
  27. Радикальная полимеризация. / Под. ред. С. С. Иванчева- М.: Химия, 1985, с. 280.
  28. И.С., Меньшикова А. Ю., Евсеева Т. Г., Комаровская Э. Э., Шубин В. Е., Сахарова Н. А. Особенности синтеза безэмульгаторных латексов полистирола в присутствии карбоксилсодержащего инициатора // Высокомол. соед. Б.-1991.- Т. 33, — № 6.- С. 413−416.
  29. А.Ю., Евсеева Т. Г., Перетолчин М. В., Пекина Н. А., Иванчев С. С. Особенности безэмульгаторной полимеризации метилметакрилата с карбоксилсодержащим инициатором // Высокомолек. соед. А.- 2001.- Т. 43 № 4.-С. 607−615.
  30. Полимерные дисперсии.- В сб.: В.И.Елисеева-, Химия: 1980- Т. М., С. 296.
  31. Wang Р.Н., Pan C.-Y. Preparation of styrene/acrylic add copolymer microspheres: polymerization mechanism and carboxyl group distribution // Colloid Polym. Sci.- 2002.- V. 280.- N 2.- P. 152−159.
  32. Полимеризация ионизирующихся мономеров. / Под. ред. В. А. Кабанова, В. А. Топчиева- М.: Наука, 1975, с. 255.
  33. А.Д., Малюкова Е. Б., Грицкова И. А. Синтез полимерных дисперсий с узким распределением частиц по размерам // Высокомол. соед. Б.-1988, — Т. 30 № 10.- С. 742−744.
  34. Zhang M.-G., Weng Z.-X. Effects of monomer polarity on MMA/BA/NaMA emulsifier free emulsion copolymerization // Science.- 1998.- V. 34.-N9, — P. 1243−1247.
  35. Pan T.-C., Kuo J.-F., Chen C.-Y. Study on soapless emulsion copolymerization of methyl methacrylate and n-butyl acrylate // Polym. Eng. Sci.-1991.-V. 31.- N 12.- P. 916−923.
  36. Ou J.L., Yang J.K., Chen H. Styrene/potassium persulfate/water systems: effects of hydrophilic comonomers and solvent additives on the nucleation mechanism and the particle size // Eur. Polym. J.- 2001.- V. 37.- N 4.- P. 789−799.
  37. Reese C.E., Asher S.A. Emulsifier-free emulsion polymerization produces highly charged, monodisperse particles for near infrared photonic crystals // J. Colloid Interface Sci.- 2002.- V. 248.- N 1.- P. 41−46.
  38. Martin-Rodrigues A., Cabrerizo-Vilchez M.A., Hidalgo-Alvarez R. Surface characterization of latexes with different interfacial properties // Colloids & Surface A.-1996.- V. 108.- N 2−3.- P. 263−271.
  39. Chen X., Cui Z.C., Chen Z.M., Zhang K., Lu G., Zhang G., Yang B. The synthesis and characterizations of monodisperse cross- linked polymer microspheres with carboxyl on the surface // Polymer.- 2002.- V. 43.- N 15.- P. 4147−4152.
  40. Xu J., Timmons A.B., Prlton R. N-Vinylformamide as a route to amine-containing latexes and microgels // Colloid & Polym. Sci.- 2004.- V. 282.- N 3.- P. 256 263.
  41. Fischer D., Klapper M., Brenzinger R. Self-crosslinking dispersions based on core-shell nanoparticles // J. Macromol. Sci. A.- 2007.- V. 44.- N 2.- P. 139−151.
  42. Covalan V.L., Galembeck F., Ruggeri G. Characterization of surface NH3+C1″ groups on poly (styrene-co-Boc-aminostyrene) microspheres obtained by controlled acidic treatment // J. Colloid Interface Sci.- 2004.- V. 273.- N 1.- P. 121−130.
  43. Covolan V.L., Mei L.H.I., Rossi C.L. Chemical modifications on polystyrene latex: preparation and characterization for use in immunological applications // Polym. Adv. Technol.- 1997.- V. 8.- N 1.- P. 44−50.
  44. Covolan V.L., Ruggeri G., Chiellini E. Synthesis and characterization of styrene/Boc-p-amino styrene copolymers // J. Polym. Sci. A.- 2000, — V. 38.- N 16.- P. 2910−2918.
  45. Covolan V.L., D’Antone S., Ruggeri G., Chiellini E. Preparation of aminated polystyrene latexes by dispersion polymerization // Macromolecules.- 2000.- V. 33.- N 18.- P. 6685−6692.
  46. Delair T., Marguet V., Pichot C., Mandrand B. Synthesis and characterization of cationic amino functionalized polystyrene latexes // Colloid Polym. Sci.- 1994, — V. 272.- N 8.- P. 962−970.
  47. Visser J. Adhesion of colloidal particles // Surf. Coll. Sci.- 1976.- V. 8.- P.3.84.
  48. Avrutsky I., Li B., Zhao Y. Characterization of two-dimensional colloidal polycrystalline materials using optical diffraction // J. Opt. Soc. Am. B.- 2000.- V. 17.- N 6.- P. 904−909.
  49. Pieranski P. Colloidal crystals // Contemp. Phys.- 1983.- V. 24, — N 1.- P.25.73.
  50. Gast A.P., Russel W.B. Simple ordering in complex fluids // Physics Today.- 1998.- V. 51.- N 12, — P. 24−30.
  51. Phase transitions in charge stabilized colloids- Arora A.K., Tata B.V.R., Eds.- Wiley: New York, 1996, 149 p.
  52. Colloids and Colloid Assemblies- Caruso F., Ed.- Wiley: Weinheim, 2004,621 p.
  53. Caruso F. Generation of complex colloids by polyelectrolyte-assisted electrostatic self-assembly // Aust. J. Chem.- 2001.- V. 54.- N 6.- P. 349−353.
  54. Caruso F. Nanoengineering of particle surfaces // Adv. Mater.- 2001.- V. 13,-N1.- P. 11−22.
  55. Dinsmore A.D., Crocker J.C., Yodh A.G. Self-assembly of colloidal crystals // Curr. Opin Colloid Interface Sci.- 1998.- V. 3, — N 1.- P. 5−11.
  56. Xia Y., Gates В., Yin Y., Lu Y. Monodispersed colloidal spheres: Old materials with new applications // Adv. Mater.- 2000.- V. 12.- N 10.- P. 562−566.
  57. Ise N., Okubo Т., Ito K. Visible evidence for interparticle attraction in polymer latex dispersions // Langmuir.- 1985.- V. 1.- n 1.- P. 176−177.
  58. Okubo T. Giant colloidal single crystals of polystyrene and silica spheres in deionized suspension // Langmuir.- 1994 V. 10.- N 6.- P. 1695−1702.
  59. Okubo T. Extraordinary behaviour in the structural properties of colloidal macroions in deionized suspension and the importance of the Debye screening length // Acc. Chem. Res.- 1988 V. 21.- P. 281−286.
  60. Okubo T. Polymer colloidal crystals // Prog. Polym. Sci.- 1993.- V. 18.- P. 481−517.
  61. Cardoso A.H., Leite C.A.P., Zaniquelli M.E.D., Galembeck F. Easy polymer latex self-assembly and colloidal crystal formation: the case of po! ystyrene-co-(2-hydroxyethyl methacrylate). // Colloids & Surfaces A.- 1998.- V. 144.- N 1−3.- P. 207 217.
  62. Cardoso A.H., Carlos A., Galembeck F. Latex particle self-assembly and particle microchemical symmetry: PS/НЕМА latex particles are intrinsic dipoles // Langmuir.- 1999.- V. 15, — N 13.- P. 4447 -4453.
  63. Yamaki M., Higo J., Nagayama K. Size-Dependent Separation of Colloidal Particles In Two-Dimensional Convective Self-Assembly // Langmuir.- 1995.- V. 11.- N 8, — P. 2975−2978.
  64. Kralchevsky P.A., Nagayama K. Capillary forces between colloidal particles // Langmuir.- 1994.- V. 10, — N 1.- P. 23−36.
  65. .В., Чураев H.B., Муллер B.M. Поверхностные силы.-- М: Наука: 1985, с. 398.
  66. Reese С.Е., Guerrero c.D., Weissman J.M., Lee К., Asher S.A. Synthesis of highly charged, monodisperse polystyrene colloidal particles for the fabrication of photonic crystals // J. Colloid Interface Sci.- 2000.- V. 232.- N 1.- P. 76−80.
  67. Texter J. Polymer colloids in photonic materials // Comptes Rendus Chimie.- 2003.- V. 6.- N 11.- P. 1425−1433.
  68. Terada Y., Tokuyama M. Novel liquid-and crystal-droplet phases on highly charged colloidal suspensions // Physica A.- 2004, — V. 34.- N 3.- P. 327 334.
  69. Kruger C., Barrena E., Jonas U. Selective Surface Deposition of Colloidal Particles // Organosilicon Chemistry V.- 2003, — V. 6, — N 7.- P. 772−784
  70. Kruger C., Spiess H., Jonas U. Controlled assembly of carboxylated latex particles on patterned surface layers.- In International Congress for Particle Technology Nurnberg, 2001- Vol. 17, p 1−8.
  71. Kruger C., Jonas U. Synthesis and pH-selective adsorption of latex particles onto photolithographically patterned silane layers // J. Colloid Interface Sei.- 2002.- V. 252.- N 2.- P. 331−338.
  72. Ruhl T., Spahn P., Hellmann G.P. Artificial opals prepared by melt compression // Polymer 2003.- V. 44.- N 25.- P. 7625−7634.
  73. Yablonovitch E. Photonic Band-Gap crystals // J. Phys.-Condes. Mater.-1993.- V. 5.- N 16.- P. 2443−2460.
  74. Yablonovitch E. Photonic Crystals // J. Mod. Opt.- 1994.- V. 41.- N 2.- P. 173−194.
  75. Yablonovitch E., Gmitter T.J., Leung K.M. Photonic Band-Structure the face-centered-cubic case employing nonspherical atoms // Phys. Rev. Lett.- 1991.- V. 67.- N 17, — P. 2295−2298.
  76. Mizeikis V., Juodkazis S., Marcinkevicius A., Matsuo S. Tailoring and characterization of photonic crystals // J. Photochemistry & Photobiology C.- 2001.- V. 2.-N1.-P. 35−69.
  77. E., Gmitter T.J., Leung K.M., Meade R.D., Rappe A.M., Brommer K.D., Joannopoulos J.D. 3-Dimensional Photonic Band-Structure // Opt. Quantum Electron.- 1992.- V. 24.- N 2, — P. S273-S283.
  78. Ye Y.H., Badilescu S., Truong V.V. Large-scale ordered macroporous Si02 thin films by a template- directed method // Appl. Phys. Lett.- 2002.- V. 81.- N 4.- P. 616−618.
  79. Ye Y.H., Badilescu S., Truong V.V., Rochon P., Natansohn A. Self-assembly of colloidal spheres on patterned substrates // Appl. Phys. Lett.- 2001.- V. 79.-N 6.- P. 872−874.
  80. Cassagne D., Reynolds A., Jouanin C. Modelling of 3D photonic crystals based on opals // Opt. Quantum Electron.- 2000.- V. 32.- N 6−8.- P. 923−933.
  81. De Dood M.J.A., Snoeks E., Moroz A., Polman A. Design and optimization of 2D photonic crystal waveguides based on silicon // Opt. Quantum Electron.- 2002.- V. 34.- N 1−3, — P. 145−159.
  82. Emelchenko G., Aldushin K., Masalov V., Bazhenov A., Gorbunov A. Growth and optical properties of self-ordering thin films of Si02 microspheres // Phys. Low-Dimens. Struct.- 2002.- V. 1−2.- P. 99−111.
  83. Song J., Sun H., Xu Y., Fu Y., Matsuo S. Three-dimensional photonic crystal structures achieved with self-organization of colloidal particles // Opt. Quantum Electron.- 2000.- V. 32.- N 12.- P. 1295−1300.
  84. Li B., Avrutsky I., Zhao Y., Mao G.Z. Statistical study of two-dimensional colloidal crystals based on microscopic images and optical diffraction // Colloids Surf. A.- 2000.- V. 174.- N 1−2.- P. 113−119.
  85. Xia Y.N. Photonic crystals // Adv. Mater.- 2001.- V. 13.- N 6.- P. 369−369.
  86. Cassagneau T., Caruso F. Semiconducting polymer inverse opals prepared byelectropolymerization//Adv. Mater.- 2002.- V. 14.- N 1.- P. 34−38.
  87. Chung Y., Leu I., Lee J., Hon M. Fabrication and characterization of photonic crystals from colloidal processes // J. Crystal Growth.- 2005.- V. 275.- N 1−2.-P. 2389−2394.
  88. Subramania G., Constant K., Biswas R., Sigalas M.M., Ho K.M. Synthesis of thin film photonic crystals // Synthetic Metals.- 2001.- V. 116, — N 1−3.- P. 445−448.
  89. Subramania G., Manoharan V. Ordered macroporous materials by colloidal assembly: A possible route to photonic bandgap materials // Adv.Mater.- 1999.- V. 11.-N15, — P. 1261−1265.
  90. Velev O.D., Kaler E.W. Structured porous materials via colloidal crystal templating: From inorganic oxides to metals // Adv. Mater.- 2000.- V. 12.- N 7.- P. 531 534.
  91. Muller M., Zentel R., Maka T., Romanov S.G., Torres C.M.S. Dye-containing polymer beads as photonic crystals // Chem. Mater.- 2000, — V. 12, — N 8.- P. 2508−2512.
  92. Kulinowski K.M., Jiang P., Vaswani H., Colvin V.L. Porous metals from colloidal templates I I Adv. Mater.- 2000, — V. 12.- N 11.- P. 833−838.
  93. Sievenpiper D.F., Yablonovitch E., Winn J.N., Fan S., Villeneuve P.R., Joannopoulos J.D. 3D metallo-dielectric photonic crystals with strong capacitive coupling between metallic islands // Phys. Rev. Lett.- 1998, — V. 80.- N 13.- P. 2829−2832.
  94. Subramania G., Constant K., Biswas R., Sigalas M.M., Ho K.M. Optical photonic crystals synthesized from colloidal systems of polystyrene spheres and nanocrystalline titania // J. Lightwave Technol.- 1999.- V. 17.- N 11.- P. 1970−1974.
  95. Subramania G., Constant K., Biswas R., Sigalas M.M., Ho K.M. Visible frequency thin film photonic crystals from colloidal systems of nanocrystalline titania and polystyrene microspheres // J. Am. Ceram. Soc.- 2002, — V. 85.- N 6.- P. 1383−1386.
  96. Kamenjicki M., Kesavamoorthy R., Asher A. Photonic crystal devices // Ionics.- 2004.- V. 10.- N 3−4.- P. 233−236.
  97. Jiang P., Hwang K.S., Mittleman D.M., Bertone J.F., Colvin V.L. Template-directed preparation of macroporous polymers with oriented and crystalline arrays of voids // J. Am. Chem. Soc.- 1999.- V. 121.- N 50.- P. 11 630−11 637.
  98. Deutsch M., Vlasov Y.A., Norris D.J. Conjugated-polymer photonic crystals//Adv. Mater.- 2000.- V. 12.- N 16.- P. 1176−1180.
  99. Zeng F., Sun Z., Wu S., Xi H. Preparation and dynamic viscoelastic properties of strengthened solidified colloidal crystals // Reactive & Functional Polymers.- 2002.- V. 53.- N 1.- P. 39−44.
  100. Waterhouse G., Waterland M. Opal and inverse opal photonic crystals: Fabrication and characterization // Polyhedron.- 2007.- V. 26.- N 2.- P. 356−368.
  101. Jiang P., Bertone F., Colvin V. A Lost-Wax Approach to Monodisperse Colloids and Their Crystals // Science.- 2001.- V. 291, — P. 453−457.
  102. Stein A., Schroden R.C. Colloidal crystal templating of three-dimensionally ordered macroporous solids: materials for photonics and beyond // Current Opinion in Solid State & Mater.Sci.- 2001.- V. 5, — N 6.- P. 553−564.
  103. Wijnhoven J., Zevenhuizen S.J.M., Hendriks M.A., Vanmaekelbergh D., Kelly J.J., Vos W.L. Electrochemical assembly of ordered macropores in gold // Adv. Mater.- 2000.- V. 12.- N 12.- P. 888−890.
  104. Stein A. Sphere templating methods for periodic porous solids // Microporous and Mesoporous Materials.- 2001.- V. 44.- P. 227−239.
  105. Kalinina O., Kumacheva E. A «core-shell» approach to producing 3D polymer nanocomposites // Macromolecules.- 1999.- V. 32.- N 12.- P. 4122−4129.
  106. Braun P.V., Wiltzius P. Microporous materials electrochemically grown photonic crystals // Nature.- 1999.- V. 402.- N 6762.- P. 603−604.
  107. Braun P., Wiltzius P. Electrochemical fabrication of 3D microperiodic porous materials // Adv. Mater.- 2001.- V. 13.- N 7.- P. 482−488.
  108. Gorelikov I., Kumacheva E. Electrodeposition of polymer-semiconductor nanocomposite films// Chem. Mater.- 2004, — V. 16.- N 21.- P. 4122−4127.
  109. Romanov S.G., Maka T. Diffraction of light from thin-film polymethacrylate opaline photonic crystals // Phys. Rev. E.- 2002.- V. 63.- N 1.- P. 1 -5.
  110. Petrov E.P., Bogomolov V.N., Kalosha, II, Gaponenko S.V. Spontaneous emission of organic molecules embedded in a photonic crystal // Phys. Rev. Lett.- 1998.-V.81.-N1.- P. 77−80.
  111. Petrov E.P., Bogomolov V.N., Kalosha, II, Gaponenko S.V. Modification of the spontaneous emission of dye molecules in photonic crystals // Acta Phys. Pol. A.-1998.- V. 94.-N5−6.- P. 761−771.
  112. Petrov E.P., Bogomolov V.N., Kalosha, II, Gaponenko S.V. Spontaneous emission of organic molecules embedded in a photonic crystal // Phys. Rev. Lett.- 1999.-V. 83.- N 25.- P. 5402−5402.
  113. S.G., Мака Т., Torres C.M.S., Muller M., Zentel R. Photonic band-gap effects upon the light emission from a dye- polymer-opal composite // Appl. Phys. Lett.-1999.- V. 75.- N 8.- P. 1057−1059.
  114. Takashi Y., Tetsuo T. Spontaneous emission from fluorescent molecules embedded in photonic crystals consisting of polystyrene microsheres // Appl. Phys. Lett.1998.- V. 72.- N 16.- P. 1957−1959.
  115. S.G., Мака Т., Torres C.M.S., Muller M., Zentel R. Suppression of spontaneous emission in incomplete opaline photonic crystal // J. Appl. Phys.- 2002.-V. 91.- N 11.- P. 9426−9428.
  116. Vickreva 0., Kalinina 0., Kumacheva E. Colloid crystal growth under oscillatory shear// Adv. Mater.- 2000.- V. 12.- N 2.- P. 110−112.
  117. Im S.H., Park 0.0. Effect of evaporation temperature on the quality of colloidal crystals at the water-air interface // Langmuir.- 2002.- V. 18.- N 25.- P. 96 429 646.
  118. Im S.H., Park 0.0. Three-dimensional self-assembly by ice crystallization ii Appl. Phys. Lett.- 2002.- V. 80.- N 22.- P. 4133−4135.
  119. Zhang L., Xiong Y. Rapid self-assembly of submicrospheres at liquid surface by controlling evaporation and its mechanism // J. Colloid Interface Sci.- 2007.-V. 306.- N 2, — P. 428−432.
  120. Li J., Han Y. Optical intensity gradient by colloidal photonic crystals with a graded thickness distribution // Langmuir.- 2006.- V. 22.- N 4.- P. 1885−1890.
  121. Д.В., А.И. П., Шабанов В. Ф. Фотонные гетероструктуры на основе монокристаллических пленок опала // ДАН РФ.- 2007, — Т. 413.- № 3.- С. 329 331.
  122. Goldenberg L.M., Wagner J., Stumpe J., Paulke B.R., Gornitz E. Ordered Arrays of large latex particles organized by vertical deposition // Langmuir.- 2002.- V. 18.-N8.- P. 3319−3323.
  123. А.И., Калинин Д. В., Сердобинцева B.B. Нанокристаллизация монокристалдлических пленок опала и пленочных опаловых гетероструктур // Российские нанотехнологии.- 2006, — Т. 1.- № 1−2.- С. 245−251.
  124. .М., Рудковская Г. Д., Власов Г. П. Диглициламинодифенилдисульфиды как инифертеры и карбоцепные макроинициаторы на их основе // Высокомол. соед. Б.- 1988.- Т. 30,.- № 4.- С. 278 281.
  125. Polymer handbook- 4th ed.- Brandrup J., Immergut E.H., Grulke E.A., Eds.- Wiley: New York, 1999.
  126. Информация фирмы Waco Pure Chemical Industries Ltd (Япония).-.
  127. Г. В., Мандельштам T.B. Практикум по органическому синтезу.-- Изд-во ЛГУ: Л, 1976, с. 376.
  128. Ю.Ю. Справочник по аналитической химии- Химия М., 1989.
  129. Ю.Г., Горского A.C. Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии.-- Химия: М., 1986, с. 216.
  130. Brandrup J., Immergut E.H. In Polymer handbook- 3 rd ed.- John Wiley and Sons: 1989, p 397.
  131. Labib M.E., Robertson A.A. The conductometric titration of latices // J. Colloid Interface Sei.- 1980.- V. 77.- N 1.- P. 151−161.
  132. И. Титрование в неводных средах.- Мир: М., 1997, с. 413.
  133. H.A., Крашенинникова И. Г., Аль-Хаварин Д.И., Нусс П. В., Дорохова Е. А., Гжива-Никсиньска И. Устойчивые полистиролметакриловые суспензии с узким распределением частиц, но размерам // Коллоидн. журн.- 1995.Т. 57.- № 2.- С. 182−185.
  134. А.Ю., Евсеева Т. Г., Чекина H.A., Иванчев С. С. Монодисперсные микросферы на основе сополимеров акролеина // Журн. прикладн. химии.- 2001, — Т. 12.- № 10.- С. 1677−1683.
  135. A.B., Билибин А. Ю., Меньшикова А. Ю., Пашков Ю. А., Шевченко H.H., Баженова А. Г. Спектроскопия брэгговского отражения света фотонных кристаллов с высоким диэлектрическим контрастом // Известия РАН, Сер. физ.- 2005.- № 8.- С. 1111−1112.
  136. Sel’kin A.V., Bazhenova A.G., Menshikova A.Y., Shevchenko N.N., Bilibin A.Y. Bragg reflection spectroscopy of opal-like photonic crystals In Abstracts of Intern, conf. Modern Problems of Condensed Matter Optics Kiev (Ukraine) 2006, p 13.
  137. А.Ю., Шевченко H.H., Евсеева Т. Г., Шабсельс Б. М., Билибин А. Ю. Синтез структурных элементов фотонных кристаллов на основе сополимеров стирола с метакриловой кислотой // Журн. прикладн. химии.- 2005.Т. 78.-№ 1.-С. 161−167.
  138. Н.Н., Меньшикова А.Ю., Баженова А.Г., А.В. С. Хромофор-содержащие полимерные фотонные кристаллы.- In Структура и динамикамолекулярных систем. Вып. 13. — 2 ed.- Изд. Казанского гос. ун-та: Казань, 2006, р 414−420.
  139. Ganachaud F., Bouali В., Veron L., Lanteri P., Elaissari A., Pichot C. Surface characterisation of amine-containing latexes by charge titration and contact angle measurements// Colloids & Surfaces A.- 1998.- V. 137.- N 1−3.- P. 141−154.
Заполнить форму текущей работой