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Novel Nanostructures Based on Imogolite Nanotubes, Their Derivatives and Applications

基于伊毛缟石纳米管的新型纳米结构及其衍生物和应用

基本信息

批准号：
205941331
负责人：
Professor Dr. Thomas Heine
金额：
--
依托单位：
Professur für Theoretische Chemie
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2011
资助国家：
德国
起止时间：
2010-12-31 至 2013-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/205941331?language=en
关键词：
Novel Nanostructures Based Imogolite Nanotubes

项目摘要

Imogolit ist eine Aluminosilikat-Nanoröhre mit natürlicher Krümmung. Ihr natürlich definierter Durchmesser, die Möglichkeit der nasschemischen Synthese, sein permanentes elektrisches Quadrupolmoment und seine chemischen Eigenschaften mit internen und äußeren OH-Gruppen machen es ein interessantes Material für viele Anwendungen in der Nanotechnologie, insbesondere in wässrigen und biologischen Umgebungen. Der Durchmesser der Imogolit-Nanoröhren ist durch die unterschiedlichen Al−O und Si−O-Bindungslängen begründet, die die Nanostruktur auf natürliche Weise krümmen. Wir schlagen vor, neue Nanostrukturen, basierend auf der Imogolit-Topologie, zu untersuchen. Zunächst wollen wir die strukturellen Eigenschaften verstehen, d.h. die Chiralität und den Röhrendurchmesser, der in der Literatur kontrovers diskutiert wurde. Wir werden insbesondere Ge-Imogolit untersuchen, hier wurden vor Kurzem experimentell doppelwandige Röhren nachgewiesen. Weiterhin möchten wir alternative imogolitartige Strukturen unterschiedlicher Stoichiometrie untersuchen und Si durch Sn sowie Al durch Ga, In und Fe, substituieren. Die resultierenden Strukturen sollten die gleiche Topologie wie Imogolit haben, sich aber in ihren quantitativen Eigenschaften, z.B. Durchmesser und elektronische Eigenschaften, signifikant unterscheiden. Schließlich sollen die Adsorptionseigenschaften dieser Nanoröhren zu Ionen, Wasser, und anderen anorganischen Nanostrukturen untersucht werden, um mögliche Anwendungen auf dem Gebiet der Nanotechnologie und der Umweltwissenschaften zu evaluieren.

Imogolit is eine Aluminosilikat-Nanoröhre mit natürlicher Krümmung. Ihr natürlich definierter Durchmesser，die Möglichkeit der nasschemischen Synthese，sein permanentes elektrische Quadrupolmoment und seine chemischen Eigenschaften mit internen und äußeren OH-Gruppen machen es ein interessantes Material für viele Anwendungen in der Nanotechnologie，insbesondere in wässrigen und biologischen Umgebungen. Imogolit-Nanoröhren的Durchmesser是通过不规则的Al−O和Si− O-结合物形成的，纳米结构是自然的。我们正在寻找新的纳米结构，以伊莫戈利特拓扑学为基础，进行研究。Zunächst wollen wir die strukturellen Eigenschaften verstehen，d.h. Chiralität und den Rönshirt durchmesser，der in der Literatur kontrovers diskutiert wurde.我们韦尔登在Ge-Imogolit上找到了答案，并在Kurzem的实验中告诉了二重身的Röhren。此外，我们还可以通过Ga、In和Fe取代Sn和Al来替代化学计量比更低的结构和Si。结构的结果可以用Imogolit的方法求解出简单的拓扑结构，但它们都是定量的本征值。Durchmesser und elektronische Eigenschaften，signifikant unterscheiden. Schließlich sollen die Adsorptionseigenschaften dieser Nanoröhren zu Ionen，瓦塞尔，and anderen anorganischen Nanostrukturen untersucht韦尔登，um mögliche Anwendungen auf dem Gebiet der Nanotechnologie und der Umweltwissenschaften zu evaluieren.