Исследование межфазных взаимодействий и динамики в наночастицах с полимерной оболочкой методом ик-спектроскопии

Межфазные взаимодействия и цепная динамика были изучены в четко охарактеризованных наночастицах ядро-оболочка с ядрами из аморфного кремнезема и кристаллического оксида алюминия и оболочками из не кристаллизуемого поли-(винил-1-пирролидона) (ПВП) и кристаллизуемого поли(этиленгликоль) (ПЭГ). Варьирующийся состав частиц вызывал закономерные изменения толщины оболочки от 1-2 нм (мономолекулярный слой) до 90 нм. Спектроскопия в дальнем и среднем ИК-диапазоне позволила выявить водородные связи и межфазные взаимодействия Льюиса/Бренстеда (Л-Б) в изученных системах, а также изменения динамики и конформационного состояния полимерных цепей в зависимости от толщины нанооболочки. Наиболее выраженные особенности были обнаружены для мономолекулярных полимерных слоев. Взаимодействия Л-Б были более сильными с подложкой из оксида алюминия, чем с кремнеземом. В отличие от объемного полимера монослой ПВП характеризовался необычайно неоднородностью. Монослой ПЭГ, адсорбированный на кремнеземе, был полностью аморфным, тогда как слой с аномально тонкими ламелями толщиной до 3 нм, адсорбированный на поверхности оксида алюминия, был высоко кристаллическим