Surface Functionality Features of Porous Silicon Prepared and Treated in Different Conditions

Abstract

Hydrophilic layers of porous silicon are prepared by single-or two-step anodization and characterized by evaluating their surface hydrophilicity and contents of functional groups using IR spectroscopy and adsorption of acid-base indicators with different p a values. The surface functional composition of the synthesized samples is shown to be adjustable depending on the anodization current density. The surface of samples obtained at anodization current density 30 mA/cm 2 is predominantly occupied with p a 2.5 corresponding to ≡Si-OH groups. The increase of current density to 80 mA/cm 2 results in the increase of surface functional nonuniformity with the formation of versatile centers, primarily Lewis acidic sites corresponding to Si atoms, as indicated by selective indicator adsorption in agreement with the disappearance of Si-H bonds in IR spectra and overall surface disordering according to SEM and AFM data.

Пористый Кремний Как Наноматериал Для Дисперсных Транспортных Систем Направленной Лекарственной Доставки Ко Внутреннему Уху

“…На первом этапе формировались слои пори-стого кремния методом электрохимического анодно-го травления монокристаллического кремния марки КЭФ-4,5 (111) в электролите на основе водно-спирто-вого раствора HF [24]. Технологические условия син-теза подбирались таким образом, чтобы получить по-верхность с гидрофильными свойствами [17,25]. Этим создавались наилучшие условия для закрепления водо-растворимых молекул лекарственных соединений через гидроксильные группы, в частности, для выбранного для настоящего эксперимента гентамицина сульфата.…”

“…Подчеркнем, что свойства, приобретаемые выбором исходного материала и технологических условий по-лучения, выделяют пористый кремний в особый класс наноматериалов с возможностью произвольной регу-ляции оптических, электрофизических, каталитических, химических параметров [1,[12][13][14][15][16][17][18]. Так, выбором типа и уровня легирования монокристаллического кремния достигается возможность получать поверхность с раз-личным химическим составом и электронными свойства-ми [12,13].…”

“…В зависимости от технологических условий получения можно варьировать параметры пористой тек-стуры в широком диапазоне геометрических характе-ристик (тип текстуры, удельная площадь поверхности, распределение пор по размерам, пористость) [1,5,15]. От особенностей технологии получения также будет зависеть и состав адсорбционных центров на поверх-ности пористого кремния [17]. Все эти возможности необходимо учитывать при получении композиционных материалов на основе por-Si, поскольку характер адсорб-ции второй фазы в нем связан не только с природой фазы и методом ее введения, но и со свойствами поверхности и текстуры пористого кремния [7,19].…”

Cys-modified zinc oxide 1D-nanostructures formation for gas sensors application

“…Thus, varying type and concentration of ions it is possible to change gas sensor selectivity [2]. Effective method for analysis of surface acid-base properties and quantitative identification of adsorption sites of different functional materials is based on adsorption of acid-base indicators [3][4][5][6]. Investigation of surface adsorption sites could be of interest to both assessing the interaction of surfactants with the surface of the nanostructures (when controlling morphology during synthesis process) and predicting selectivity and sensitivity of resistive gas sensors active part.…”

Формирование Литографических Рисунков Ограненными Микрочастицами Оксида Цинка На Кремниевой Подложке

“…Например, на иерархических структурах с базовыми нанокристаллитами ZnO создание контакта ZnO/SnO 2 перспективно для формирования сенсоров, чувствительных не только к угарному, но и к углекислому газу. Эффект чувствительности к углекислому газу описан в [9], а особенности образования и свойств гетероструктурных композиций оксидных материалов рассмотрены в работах [10][11][12][13][14].…”