Исследование гамма–облученного сополимера тетрафторэтилена и этилена методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и спектроскопией комбинационного рассеяния

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Химический состав поверхности γ-облученного сополимера тетрафторэтилена и этилена был изучен методом РФЭС. В обзорном РФЭ-спектре исходного и радиолизованного сополимера регистрируются пики, относящиеся к атомам фтора, углерода и кислорода. Анализ C1s фотоэлектронов показывает, что в облученном сополимере уменьшается относительная интенсивность пика, характерного для группы –CF2. Факт уменьшение количества CF2-группы при радиолизе также подтверждается уменьшением интенсивности пика в спектре F1s после радиационного воздействия. Показано, что в облученном сополимере повышается содержание углерода, что свидетельствует о радиационной карбонизации его поверхности. В спектре O1s появляется интенсивный пик, характерный для групп, содержащих С–О связь. Увеличение его интенсивности с дозой облучения свидетельствует о заметном радиационном окислении поверхности сополимера с образованием кислородсодержащих групп. Появление сигналов от связей С=О и С=С в спектрах комбинационного рассеяния света также свидетельствует о радиационном окислении и карбонизации цепи облученного сополимера.

Full Text

Restricted Access

About the authors

M. Ю. Ташметов

Институт ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан

Email: sadush@icp.ac.ru
Uzbekistan, 100214, Ташкент

Н. Б. Исматов

Институт ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан

Email: sadush@icp.ac.ru
Uzbekistan, 100214, Ташкент

С. В. Демидов

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Email: sadush@icp.ac.ru
Russian Federation, 142432, Черноголовка

С. P. Аллаяров

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: sadush@icp.ac.ru
Russian Federation, 142432, Черноголовка

References

  1. Wall L.A. // Fluoropolymers. New York-London-Sydney-Toronto: Wiley – Interscience. A Division of John Wiley & Sons, Inc., 1972 (Перевод с английского под редакцией Кнунянца, М: Мир, 1975). 385 с.
  2. Паншин Ю.А., Малкевич С.Г., Дунаевская Ц.С. // Фторопласты. Ленинград: Химия, Ленинградское отделение. 1978. С. 24.
  3. Доул М. // Радиационная химия макромолекул. 1978. 328 с.
  4. Chapiro A.// Radiation Chemistry of Polymeric Systems. New Yourk-London: Interscience, 1962. Р.192.
  5. Иванов В.С. // Радиационная химия полимеров. Ленинград: Химия, 1988. 320 с.
  6. Moulder J.F., Stickle W.F., Sobol P.E., Bomben K.D. // Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy,edited by J. Chastain, Minnesota: Perkin-Elmer Corporation, Physical Electronics Division, Eden Prairie, 1992. P. 47.
  7. Аллаяров C.Р., Диксон Д.А., Аллаяров Р.С. // Химия высоких энергий. 2020. T. 54. C. 310.
  8. Grakovich P.N., Allayarov S.R., Confer M.P., Kalinin L.A., Frolov I.A., Rudneva T.N., Ivanov L.F., Dixon D.A. // Journal of Fluorine Chemistry. 2022. V. 255. P. 109947.
  9. Langle L.A., Villanueva D.E., Fairbrother D.H. // Chem. Mater. 2006. V. 18. P. 169.
  10. Zabe1 K., Schlotter N.E., Rabolt J.F. // Macromolecules. 1983. V. 16. P. 446.
  11. Siperko L.M., Creasy W.R., Brenna J.T. // Surface And Interface Analysis. 1990. V. 15. P. 95.
  12. Lin-Vien D., Colthup N.B., Fateley W.G., Grasselli J.G. //Alkanes. The Handbook of Infrared and Raman Characteristic Frequencies of Organic Molecules. Academic Press, Inc., San-Diego. 1991. Chap. 2. P. 9.
  13. Mizuta Yu., Okada H., Zhao Ch., Sugimoto R., Nishiwaki N., Kobiro K. // Polymer. 2021. V. 226. P. 123826.
  14. Parada M.A., Almeida A., Muntele C., Muntele I., Delalez N., Ila D. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. 2005. V. 241. P. 521.
  15. Zhang Ya., Ma H., Zhang X., Guo B., Li J. // Iranian Polymer Journal. 2021. V. 30. P. 393.
  16. Ma R., Hu H., Li X., Mao G., Song Yu., Xin Sh. // Catalysts. 2022. V.12. P. 1665.
  17. Park E.-S. // Iranian Polymer Journal. 2011. V. 20. P. 873.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Survey (a) and extended XPS spectra of C1s (b), F1s (c) and O1s (d) on the surface of the initial (1) and γ-irradiated ETFE (2, 3). Irradiation dose 120 (2) and 200 kGy (3) at 300 K.

Download (440KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Raman scattering spectrum of ETFE.

Download (90KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Survey and extended Raman scattering spectra of the initial (1) and γ-irradiated (2), 1000 kGy (3) and 2000 kGy (4) ETFE samples. Spectrum intensities are normalized to the intensity of the band at 839 cm–1.

Download (405KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences