МОСКВА, 9 ноя — РИА новости. Российские ученые из Института химии твердого тела УрО РАН впервые в мире получили уникальные серебряные структуры, которые могут применяться для защиты трубопроводов от коррозии. Работа поддержана грантом Российского научного фонда. Статья об исследовании опубликована в Journal of Materials Chemistry A.
![Сравнение звездообразной частицы серебра Ag (в центре) с 60-вершинным звездчатым икосаэдром (слева) и «морским ежом» (справа). Сравнение звездообразной частицы серебра Ag (в центре) с 60-вершинным звездчатым икосаэдром (слева) и «морским ежом» (справа).](https://cdnn21.img.ria.ru/images/150847/42/1508474222_0:0:0:0_768x0_80_0_0_6cbd6ed8f5af32d919bb20b07c0c76f0.jpg)
Тонкодисперсные (мелкие) серебряные пудры используются для производства катализаторов (ускорителей химических реакций), обработки воды, в биологии и медицине – как вещества с бактерицидным эффектом. Из тонкой пленки серебра или полимеров, состоящих из серебряных наночастиц, можно изготовить несмачиваемое покрытие для защиты поверхностей от химически агрессивных жидкостей. Обычно наночастицы серебра имеют сферическую форму, но в последние годы ученые стали работать над получением других их разновидностей. Так появились серебряные кубы, плоские треугольники и пластинки, призмы, "провода" и разнообразные лучи. Делать это чаще всего нелегко: синтез может быть дорогостоящим или сложным, как и абляция – испарение под действием лазера для получения пудры.
![Микрофотография пленки металлического серебра, полученная на сканирующем электронном микроскопе. Видно, что пленка образована звездообразными частицами, имеющими от 24 до 56 пирамидальных и клиновидных лучей длиной 40-50 мкм, и со средним размером ядра 5-6 мкм. Микрофотография пленки металлического серебра, полученная на сканирующем электронном микроскопе. Видно, что пленка образована звездообразными частицами, имеющими от 24 до 56 пирамидальных и клиновидных лучей длиной 40-50 мкм, и со средним размером ядра 5-6 мкм.](https://cdnn21.img.ria.ru/images/150847/43/1508474368_0:0:0:0_768x0_80_0_0_a872f29c0671188982c2221cdc706f56.jpg)
Частицы многолучевого серебра имеют искаженную форму, напоминающую звездчатые многогранники: от додекаэдра с 20 вершинами до икосаэдра с 60 вершинами. Длина лучей звездчатых частиц серебра определяется условиями синтеза и не связана с отношениями симметрии, характерными для звездчатых многогранников. Эти частицы размером 30–50 мкм и с 24–56 лучами были синтезированы простым и экологичным методом из нитрата серебра, который подвергли разложению в щелочной среде. Из таких структур химики сделали покрытие, на котором капля воды оставалась шарообразной и не смачивала поверхность под собой.
"Порошок или пленки из ультрадисперсных звездообразных частиц серебра могут использоваться как защитные покрытия трубопроводов для нефти и продуктов ее переработки, – считает Станислав Садовников. – Использование таких покрытий благодаря их несмачиваемости продуктами нефтепереработки и другими агрессивными жидкостями в несколько раз повысит их коррозионную стойкость, увеличит срок безаварийной службы трубопроводов, многократно повысит экологическую безопасность эксплуатации трубопроводных систем, снизит расходы по содержанию и замене трубопроводов. Такие же преимущества будут достигнуты при использовании аналогичных покрытий трубопроводов химической промышленности".
Ученые добавляют, что полученные серебряные частицы имеют очень большую площадь поверхности и могут использоваться как катализаторы или подложки для них.