- Код статьи
- S3034530825040047-1
- DOI
- 10.7868/S3034530825040047
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том / Номер выпуска 4
- Страницы
- 40-53
- Аннотация
- Методами хроноамперометрии и импедансной спектроскопии исследован механизм электрохимического формирования нанокомпозита на основе полиметилолакриламида с включением наночастиц золота и платины. Установлено, что процесс является сложным и включает электрохимические (образование радикалов, синтез наночастиц AuNPs и PtNPs, элекгроосаждение подслоя Zn) и химические (инициирование полимеризации и формирование полимерного слоя, включение наночастиц в полимерную матрицу) стадии, протекающие одновременно в течение 5–10 мин. Обнаружено, что в результате этих процессов емкость электрода проходит через максимум, а сопротивление возрастает, что связано как с осаждением на катоде новой кристаллической фазы, так и с изолирующим действием полимера. Включение наночастиц металлов в пленку увеличивает электропроводность нанокомпозита.
- Ключевые слова
- нанокомпозиты электрополимеризация полиметилолакриламид наночастицы платины наночастицы золота
- Дата публикации
- 21.08.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 51
Библиография
- 1. Sahu S.K., Boggarapu V., Sreekanth P.S.R. Improvements in the mechanical and thermal characteristics of polymer matrix composites reinforced with various nanofillers: a brief review // Mater. Today. 2024. Vol. 113. P. 1–8.
- 2. Sahu S.K., Badgayan N.D., Samanta S., Sreekanth P.S.R. Quasistatic and dynamic nanomechanical properties of HDPE reinforced with 0/1/2 dimensional carbon nanofillers based hybrid nanocomposite using nanoindentation // Mater. Chem. Phys. 2018. Vol. 203. P. 173–184.
- 3. Badgayan N.D., Sahu S.K., Samanta S., Sreekanth P.S.R. An insight into mechanical properties of polymer nanocomposites reinforced with multidimensional filler system: a state of art review // Mater. Today. Proc. 2020. Vol. 24. P. 422–431.
- 4. Yang X., Li S., Yang Y., Huang X., Huang X., Li L., Yang W., Zhang Z., Shen G., Hou X., Cui Q., Chen A. Novel AuNPs/Fe–MOF based molecularly imprinted electrochemical sensors for detection of hydroxy-α-sanshool and hydroxy-(α+β)-sanshool in Zanthoxylumbungeanum Maxim and its processed products // Microchem. J. 2025. Vol. 209. P. 112873.
- 5. Al-Ghamdi Y.O., Saeed G., Ali M., Ali K. Polymers blended peanuts activated carbon composite hydrogels fabricated AgNPs as dip-catalyst for industrial dyes discoloration in aqueous medium // Ind. Crops Prod. 2022. Vol. 188. P. 115588.
- 6. Pattadakal S., Ghatti V., Chapi S., Vidya G., Kumarswamy Y.K.; Raghu M.S., Vidyavathi G.T., Nandihalli N., Kasai D.R. Poly(vinyl alcohol) Nanocomposites Reinforced with CuO Nanoparticles Extracted by Ocimum sanctum: Evaluation of Wound-Healing Applications // Polymers. 2025. Vol. 17. P. 400.
- 7. Chumachenko V., Kutsevol N., Rawiso M., Schmutz M., Blanck C. In situ formation of silver nanoparticles in linear and branched polyelectrolyte matrices using various reducing agents // Nanoscale Research Lett. 2014. Vol. 9. P. 164.
- 8. Tang E., Cheng G., Pang X., Ma X., Xing F. Synthesis of nano-ZnO/poly(methyl methacrylate) composite microsphere through emulsion polymerization and its UV-shielding property // Colloid Polym. Sci. 2006. Vol. 284, No. 4. P. 422–428.
- 9. Alkayal N.S. Fabrication of Cross-Linked PMMA/SnO2 Nanocomposites for Highly Efficient Removal of Chromium(III) from Wastewater // Polymers. 2022. Vol. 14, No. 10. P. 2101.
- 10. Mourato A., Wong S.M., Siegenthaler H., Abrantes L.M. Polyaniline films containing palladium microparticles for electrocatalytic purposes // J. Solid State Electrochem. 2006. Vol. 10, No. 3. P. 140–147.
- 11. Pei X., Liu J., Zhang Y., Huang Y., Li Z., Niu X., Zhang W., Sun W. Tetrahedral DNA-linked aptamer-antibody-based sandwich-type electrochemical sensor with Ag@Au core-shell nanoparticles as a signal amplifier for highly sensitive detection of α-fetoprotein // Microchim. Acta. 2024. Vol. 191. P. 414.
- 12. Щитовская Е.В., Карпенко М.А., Колзунова Л.Г., Сарин С.А. Электрохимическое включение частиц золота в непроводящую полиметилолакриламидную пленку // Вестн. ДВО РАН. 2017. № 6. С. 75–80.
- 13. Колзунова Л.Г., Щитовская Е.В., Карпенко М.А., Родзик И.Г. Потенциостатическое формирование композита полимер/наночастицы серебра // Вестн. ДВО РАН. 2020. № 1. С. 26–31.
- 14. Щитовская Е.В., Колзунова Л.Г., Курявый В.Г., Слободюк А.Б. Электрохимическое формирование и свойства полиметилолакриламидной пленки с включением частиц платины // Электрохимия. 2015. Т. 51, № 12. С. 1235–1246.
- 15. Колзунова Л.Г., Рунов А.К., Щитовская Е.В. Способ получения композитного материала, обладающего фотокаталитическими свойствами: пат. 2690378 (Россия). 2019.
- 16. Kolzunova L.G., Shchitovskaya E.V. Single-Step Electrochemical Synthesis of Composite Polymethylolacrylamide/Ultrafine Polytetrafluoroethylene // Russ. J. Electrochem. 2023. Vol. 59, No. 10. P. 774–786.
- 17. Karabiberoğlu Ş., Dursun Z. Au–Pt bimetallic nanoparticles anchored on conducting polymer: An effective electrocatalyst for direct electrooxidation of sodium borohydride in alkaline solution // Mater. Sci. Eng.: B. 2023. Vol. 288. P. 116158.
- 18. Han C., Li H., Zhao B., Chen M. Ultrasensitive electrochemical detection of miDNA-21 in human serum based on synergistic signal amplification by conducting polymers and bimetallic nanoparticles // Microchem. J. 2024. Vol. 207. P. 111956.
- 19. Sevcik J., Urbanek P., Skoda D., Jamatia T. Energy resolved-electrochemical impedance spectroscopy investigation of the role of Al-doped ZnO nanoparticles in electronic structure modification of polymer nanocomposite LEDs // Mater. Des. 2021. Vol. 205. P. 109738.
- 20. Hallemans N., Howey D., Battistel A., Saniee N.F. Electrochemical impedance spectroscopy beyond linearity and stationarity: a critical review // Electrochim. Acta. 2023. Vol. 466. P. 142939.
- 21. Ribeiro J.A., Jorge P. Applications of electrochemical impedance spectroscopy in disease diagnosis: a review // Sens. Actuators, B. 2024. Vol. 8. P. 100205.
- 22. Jimenez-Perez R., Agrisuelas J., Gomis-Berenguer A., Baeza-Romero M. One-pot electrodeposition of multilayered 3D PtNi/polymer nanocomposite. H2O2 determination in aerosol phase // Electrochim. Acta. 2023. Vol. 461. P. 142683.
- 23. Wang X., Koirala S., Xu L., Li Q. Insights in emerging Ti3C2TxMXene-enriched polymeric coatings for metallic surface protection: Advancements in microstructure, anti-aging, and electrochemical performance // Prog. Org. Coat. 2024. Vol. 194. P. 108606.
- 24. Dai H., Zhang S., Wei J., Jiao T. A self-powered photoelectrochemical aptasensing platform for microcystin-LR cathodic detection via integrating Bi2S3 CuInS2 photocathode // Sens. Actuators, B. Chem. 2023. Vol. 397. P. 134692.
- 25. Barsoukov E., Macdonald J.R. Impedance spectroscopy: theory, experiment and application. Second edition. N. Y.: Wiley, 2005. 595 p.
- 26. Grabovsky Y., Guynee J. A theory of inductive loops in electrochemical impedance spectroscopy. 2023. https://doi.org/10.48550/arXiv.2301.05024
