V. Reichlová, P. Ostřížek, J. Pinkas

Katedra anorganické chemie, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita, Kotlářská 2, CZ-611 37 Brno, Česká republika, jpinkas@chemi.muni.cz;

Sonochemie je metoda, která využívá ultrazvuku k iniciaci chemických reakcí. Periodicky se opakující tlakové vlny procházejí kapalinou a na tzv. slabých místech dochází ke vzniku bublinek. Energie ultrazvuku je adsorbována bublinkami, které rostou až do kritické velikosti, kdy nastává adiabatické zhroucení (bublinový kolaps). Imploze je doprovázena místním zvýšením teploty na 2000 K a tlaku na stovky atmosfér. Vytvořené podmínky stačí k destrukci přítomných molekulárních prekurzorů za vzniku nových látek. Zmíněnou metodu lze použít k přípravě oxidů, karbidů a sulfidů v nanoskopické formě.¹

Studovali jsme přípravu oxidů Fe a Co.² Použili jsme vysokovroucí rozpouštědlo tetraethylenglykol dimethylether, který má vhodné fyzikální vlastnosti a ve kterém byly výchozí látky dobře rozpustné. Jako prekurzory jsme použili tris(acetylacetonáto) železitý, kobaltitý a kobaltnatý komplex. Sonochemickou reakcí jsme připravili Fe₂O₃, CoO, Co₃O₄ a vhodnou kombinací prekurzorů i CoFe₂O₄. Získané oxidy byly amorfní s velikostí částic od 5 nm do 100 nm. Měrný povrch Fe₂O₃ byl v závislosti na podmínkách reakce v rozmezí 100 až 300 m² g^-1. Kalcinací amorfních produktů jsme získali krystalické oxidy, které jsme identifikovali pomocí rentgenové práškové difrakce jako Fe₂O₃ (hematit), Co₃O₄ a CoFe₂O₄ (spinel).

Všechny získané látky jsme charakterizovali pomocí elementární analýzy, termické analýzy, rentgenové práškové difrakce, infračervené spektroskopie, elektronové skenovací a transmisní mikroskopie a kvalitativní EDAX analýzy.

Tato práce byla finančně podporována grantem MŠMT (0021622410) a GAČR (203/04/0296)

Literatura

1. A.Gedanken, Ultrasonics Sonochem. 11, 47, (2004)

2. D. N. Srivastava, N. Perkas, A. Zaban, A. Gedanken, Pure Appl. Chem. 74, 1509, (2002)