вопрос про пористый кремний и пепиридин

[joe_braker]

Чего-то это мне напоминает травление силиконовой вафли для получения люминесцирующей поверхности из наночастиц кремния, изолированных совсем нанослоем кремнезема. Это оно?

Да, это оно.

А если не секрет, чего ждали от пиперидина?

Ждали, что не будет так нервно реагировать, а будет спокойненько смешан с кремнием

Сушка - как сушили? На воздухе или в вакууме (applouse)?

Сушили на воздухе

Как насчет газовыделения и поглощения других жидкостей - вода, спирт?

Не понял, вопрос в том сопровождается ли газовыделение поглощением жидкости?
При травлении - не знаю, при смешивании с TMP - да.

[Polychemist]

Сушка на воздухе наноматериала не есть сушка.... В порах может быть все.
И вопрос был - газовыделение/поглощение жидкости только с ТМР, а если сушеный продукт залить чем-то другим? Вода, спирт, ацетон, гексан...?

[joe_braker]

Сушка на воздухе наноматериала не есть сушка...

Спасибо, попробуем с вакуумом. А после вакуумной сушки уже можно на воздухе длительное время держать? Вакуумная система, кстати не накроется от этого? Как никак HF.

Если сушеный продукт залить чем-то другим?

Водой проблематично, потому что он не смачивается вообще. Спирт пробовали, но такого эффекта как с TMP точно не было.

[Polychemist]

HF да, не полезен для вакуумных систем, может стекло покушать, да и насос тоже. Ну хотя насос ведь защищен охлаждаемой ловушкой, полагаю? А для полной защиты на входе можно сваять простую ловушку с гранулами щелочи. Хотя, если количества в-ва у Вас влазят в эмпендорфы, первую пробу можно сделать просто так, если получится - городить защиты.

[joe_braker]

Ну хотя насос ведь защищен охлаждаемой ловушкой, полагаю?

Напрасно полагаете.
А вообще, спасибо за совет, нужно будет все по-человечески сделать.
Но мне все-таки кажется, что тут не в этом дело, или вы считаете, что при сушке на воздухе там может остаться какая-нибудь дрянь, котороя реагирует с ТМР, а при сушке в вакууме ее образововаться не будет?

[Polychemist]

Не знаю, мне вообще-то большое по душе подозрение ИСН о газе, выделяющемся из пор под действием гидрофобного в-ва, смачивающего кремний. Поэтому я и спрашивал, а если капнуть другую, заведомо инертную органику, например, гексан?

[joe_braker]

Поэтому я и спрашивал, а если капнуть другую, заведомо инертную органику, например, гексан?

У нас, к сожалению, весьма ограниченный набор реактивов, мы все-таки физики как никак, так что не уверен, что будет возможность попробовать гексан. А разве спирт не является инертной органикой, смачивающей кремний? Или стоит попробовать что-нибудь, что наверняка?
Что касается ТМР, то мне кажется неправдопобной идея о том, что она просто вытесняет газ из пор за счет своих физических свойств. Уж больно этого газа много. Мне показалось, что его объем больше, чем на проядок превышает объем образца.
Я, кстати, попробовал смешать HF и ТМР, эффект был сходным со случаем кремния.
Я еще подумал: вблизи поверхности меняются всякие параметры, типа температуры кипения, давления насыщенных паров (из-за Ван-дер-Ваальсовых сил) и т.п. Может это на что-то влияет?

[Polychemist]

Я, кстати, попробовал смешать HF и ТМР, эффект был сходным со случаем кремния.

Чудеса однако... В порядке бреда - а если TMP хватанул углекислоты из воздуха? Мне кажется, надо хорошо (до постоянной массы) просушить в вакууме обоих - кремний и TMP, а потом совокуплять.

[ИСН]

Как Вы собираетесь сушить TMP в вакууме, он же полетит. Тогда уж подержать, ну, не знаю, над щёлочью...

[Serty]

Как Вы собираетесь сушить TMP в вакууме, он же полетит. Тогда уж подержать, ну, не знаю, над щёлочью...

Простой перегонки в вакууме наверное хватит. А лучше, над CaH2 или LAH. Можно Na кинуть. Карбонаты термически нестабильны и развалятся. А про них я в самом начале спрашивал

[Polychemist]

Как Вы собираетесь сушить TMP в вакууме, он же полетит. Тогда уж подержать, ну, не знаю, над щёлочью...

Да, пожалуй полетит в правильном вакууме . Перегонять, однако, тоже не выход, ибо физики и явно продукт ДОРОГОЙ. Ну тогда - правильная дегазация (можно после щелочи) на вакуумной установке (циклы заморозки-откачки).

[Serty]

Не очень дорогой, но и не дешевый - 2-3.5$/g. А если влажнось не очень критична, может просто промыть 20% KOH - он же расслаивается неплохо.

[joe_braker]

Правильно ли я понимаю, что вы пришли к единому мнению, что причина в карбонатах, которые образовались в ТМР и активно разлагаются? Если да, то это они так на кислоту так реагируют (и тогда нужно работать над образцом) или им достаточно пористого кремния (и тогда нужно работать над ТМР)?

[ИСН]

На кислоту. Но мы не пришли к единому мнению. Даже я внутри себя не пришёл к единому мнению. Нужны дополнительные изыскания.

[joe_braker]

А какие нужны изыскания, те что сформулированы выше или что-то другое? Просто я сомневаюсь, что мы сможем там что-то перегнать или прогнать циклы откачки-заморозки, уж больно мало мы в этом понимаем.
И еще один момент я так и не понял: если SiF4 не будет газом в водной среде, то что за газ выделяется в процессе травления кремния, который выделяется именно с поверхности образца, а не с катода?

[Polychemist]

Мне кажется:
1. Просушить в вакууме кремний - это Вы можете.
2. Капнуть ТМП в другие кислоты - солянка, уксус, если везде будут газы - точно неправильный ТМП. Если есть вакуум и охладитель (ж.азот, сухой лед) - дегазация элементарно, если надо - опишу. Кстати, кто знает Т.кип. и Т.пл. этого самого ТМП? Действие щелочи лучше оставить на потом - а то еще больше загрязним ТМП.

[Serty]

Т. кип. TMP 152 C, т. пл. не нашел.
Сколько я его сожрал - он входит в состав "Темпалгина", колес от больной головы

[joe_braker]

Спасибо за рецепт, реализуем как только, так сразу.
И все-таки еще раз вернусь к своему вопросу: я так понял, что SiF4 быстро гидрализуется и приевращается в кремниевую кислоту. Эта реакция может идти с выделением газа, например, водорода, или там сразу образуется кислота без SiF4? Или версия о разложении воды более правдоподобна?

[Polychemist]

При реакции просто кремния с просто водой газа быть не должно, хотя ЧЗ эти нано... Если вещества/газа достаточно много - собрать в перевернутую пробирку и, соблюдая ТБ, сунуть тлеющую лучину - погаснет (СО2), вспыхнет (О2), пыхнет/долбанет (Н2). При электролизе возможно разложение воды с выделением кислорода и водорода на электродах.
SiF4 + 4H2O = Si(OH)4 + 4HF

[joe_braker]

При электролизе возможно разложение воды с выделением кислорода и водорода на электродах.

Водород на катоде, кислород на аноде? Я правильно понял?

Раз уж речь зашла про воду. У нас говорят, что пористый кремний окисляется в воде, причем гораздо быстрее(характерное время - часы), чем на воздухе (характерное время - сутки). Это именно вода его так окисляет или кислород, который в ней растворен, становится более активным? Или это вообще бред и там что-то другое происходит?