stringtranslate.com

Оксид цинка

Оксид цинканеорганическое соединение формулы ZnO . Это белый порошок, нерастворимый в воде. ZnO используется в качестве добавки во многих материалах и продуктах, включая косметику, пищевые добавки , резину, пластмассу, керамику, стекло, цемент, смазочные материалы, [12] краски, солнцезащитные кремы, мази, клеи, герметики, пигменты, продукты питания, батареи, ферриты, антипирены, полупроводники [13] и ленты для оказания первой помощи. Хотя он встречается в природе в виде минерала цинкита , большая часть оксида цинка производится синтетически. [14]

История

Соединения цинка, вероятно, использовались древними людьми в обработанной [14] и необработанной форме в качестве краски или медицинской мази, но их состав неизвестен. Использование пушпанджана , вероятно, оксида цинка, в качестве мази для глаз и открытых ран, упоминается в индийском медицинском тексте « Чарака Самхита» , датируемом 500 годом до нашей эры или ранее. [15] Цинкоксидная мазь упоминается также греческим врачом Диоскоридом (I век нашей эры). [16] Гален предложил лечить язвенный рак оксидом цинка, [17] так же, как это сделал Авиценна в своем «Каноне медицины» . Он используется в качестве ингредиента в таких продуктах, как детская присыпка и кремы от опрелостей , крем от каламина , шампуни против перхоти и антисептические мази. [18]

Римляне производили значительные количества латуни (сплава цинка и меди ) еще в 200 г. до н.э. с помощью процесса цементации, при котором медь реагировала с оксидом цинка. [19] Считается, что оксид цинка был получен путем нагревания цинковой руды в шахтной печи. При этом выделялся металлический цинк в виде пара, который затем поднимался по дымоходу и конденсировался в виде оксида. Этот процесс был описан Диоскоридом в I веке нашей эры. [20] Оксид цинка также был обнаружен в цинковых рудниках в Заваре в Индии , датируемых второй половиной первого тысячелетия до нашей эры. [16]

С 12 по 16 века цинк и оксид цинка были признаны и произведены в Индии с использованием примитивной формы процесса прямого синтеза. Из Индии производство цинка в 17 веке переместилось в Китай. В 1743 году в Бристоле , Великобритания, был основан первый в Европе завод по выплавке цинка . [21] Около 1782 года Луи-Бернар Гайтон де Морво предложил заменить пигмент свинцовых белил оксидом цинка. [22]

Оксид цинка (цинковые белила) в основном использовался в красках и в качестве добавки к мазям. Цинковые белила были приняты в качестве пигмента в картинах маслом к ​​1834 году, но они плохо смешивались с маслом. Эту проблему удалось решить за счет оптимизации синтеза ZnO. В 1845 году Эдм-Жан Леклер в Париже производил масляную краску в больших масштабах, а к 1850 году цинковые белила стали производиться по всей Европе. Успех цинковых белил был обусловлен их преимуществами перед традиционными свинцовыми белилами: цинковые белила практически устойчивы на солнечном свете, не чернеют на серосодержащем воздухе, нетоксичны и более экономичны. Поскольку цинковые белила настолько «чисты», их можно использовать для создания оттенков с другими цветами, но при смешивании с другими цветами они образуют довольно хрупкую сухую пленку. Например, в конце 1890-х и начале 1900-х годов некоторые художники использовали цинковые белила в качестве основы для своих картин маслом. На всех этих картинах с годами появились трещины. [23]

В последнее время большая часть оксида цинка использовалась в резиновой промышленности для защиты от коррозии . В 1970-е годы вторым по величине применением ZnO было фотокопирование . Высококачественный ZnO, произведенный по «французскому процессу», добавляли в фотокопировальную бумагу в качестве наполнителя. Это приложение вскоре было вытеснено титаном . [24]

Химические свойства

Чистый ZnO представляет собой белый порошок, но в природе он встречается в виде редкого минерала цинкита , который обычно содержит марганец и другие примеси, придающие цвет от желтого до красного. [25]

Кристаллический оксид цинка термохромен , меняет цвет от белого до желтого при нагревании на воздухе и становится белым при охлаждении. [26] Это изменение цвета вызвано небольшой потерей кислорода в окружающую среду при высоких температурах с образованием нестехиометрического Zn 1 +x O, где при 800 °C x = 0,00007. [26]

Оксид цинка является амфотерным оксидом . Он почти нерастворим в воде, но растворяется в большинстве кислот , таких как соляная кислота: [27]

ZnO + 2 HCl → ZnCl 2 + H 2 O

Твердый оксид цинка также растворяется в щелочах с образованием растворимых цинкатов:

ZnO + 2 NaOH + H 2 O → Na 2 [Zn(OH) 4 ]

ZnO медленно реагирует с жирными кислотами в маслах с образованием соответствующих карбоксилатов , таких как олеат или стеарат . При смешивании с крепким водным раствором хлорида цинка ZnO образует цементоподобные продукты, которые лучше всего можно описать как гидроксихлориды цинка. [28] Этот цемент использовался в стоматологии. [29]

Хоупит

ZnO также образует цементоподобный материал при обработке фосфорной кислотой ; сопутствующие материалы используются в стоматологии. [29] Основным компонентом цинк-фосфатного цемента, полученного этой реакцией, является гопеит Zn 3 (PO 4 ) 2 ·4H 2 O. [30]

ZnO разлагается на пары цинка и кислород при температуре около 1975 °C и стандартном давлении кислорода. В карботермической реакции нагревание с углеродом превращает оксид в пары цинка при гораздо более низкой температуре (около 950 °C). [27]

ZnO + C → Zn (пар) + CO

Физические свойства

Структура вюрцита
Элементарная ячейка из цинковой обманки

Состав

Оксид цинка кристаллизуется в двух основных формах : гексагональном вюрците [31] и кубической цинковой обманке . Структура вюрцита наиболее стабильна в условиях окружающей среды и, следовательно, наиболее распространена. Форму цинковой обманки можно стабилизировать, выращивая ZnO на подложках с кубической структурой решетки. В обоих случаях центры цинка и оксида имеют тетраэдрическую форму , наиболее характерную геометрию для Zn(II). ZnO превращается в мотив каменной соли при относительно высоких давлениях около 10 ГПа. [13]

Гексагональные и цинкобманковые полиморфы не обладают инверсионной симметрией (отражение кристалла относительно любой заданной точки не превращает его в себя). Это и другие свойства симметрии решетки приводят к пьезоэлектричности гексагонального и цинковой обманки ZnO, а также пироэлектричеству гексагонального ZnO.

Шестиугольная структура имеет точечную группу 6 мм ( обозначение Германа-Могена ) или C 6v ( обозначение Шенфлиса ), а пространственную группу — P6 3 mc или C 6v 4 . Постоянные решетки a = 3,25 Å и c = 5,2 Å; их соотношение с/а ~ 1,60 близко к идеальному значению для шестиугольной ячейки с/а = 1,633. [32] Как и в большинстве материалов групп II-VI , связь в ZnO в основном ионная (Zn 2+ O 2- ) с соответствующими радиусами 0,074 нм для Zn 2+ и 0,140 нм для O 2- . Это свойство объясняет преимущественное образование вюрцита, а не структуры цинковой обманки [33] , а также сильную пьезоэлектричность ZnO. Из-за полярных связей Zn-O плоскости цинка и кислорода электрически заряжены. Чтобы сохранить электрическую нейтральность, эти плоскости реконструируются на атомном уровне в большинстве родственных материалов, но не в ZnO — его поверхности атомарно плоские, стабильные и не демонстрируют никакой реконструкции. [34] Однако исследования с использованием вюрцоидных структур объяснили возникновение плоскостности поверхности и отсутствие реконструкции на поверхностях вюрцита ZnO [35] в дополнение к возникновению зарядов на плоскостях ZnO.

Механические свойства

ZnO — широкозонный полупроводник II-VI группы полупроводников . Самородное легирование полупроводника за счет кислородных вакансий или междоузельных элементов цинка относится к n-типу. [13]

ZnO — относительно мягкий материал с твердостью примерно 4,5 по шкале Мооса . [12] Его упругие постоянные меньше, чем у соответствующих полупроводников III-V, таких как GaN . Высокая теплоемкость и теплопроводность, низкое тепловое расширение и высокая температура плавления ZnO выгодны для керамики. [24] Оптический фонон E2 в ZnO демонстрирует необычно большое время жизни — 133 пс при 10 К. [36]

Было заявлено, что среди полупроводников с тетраэдрической связью ZnO имеет самый высокий пьезоэлектрический тензор или, по крайней мере, сравнимый с тензором GaN и AlN . [37] Это свойство делает его технологически важным материалом для многих пьезоэлектрических приложений, которые требуют большой электромеханической связи. Таким образом, ZnO в виде тонкой пленки был одним из наиболее изученных резонаторных материалов для тонкопленочных объемных акустических резонаторов .

Электрические и оптические свойства

Благоприятные свойства оксида цинка включают хорошую прозрачность, высокую подвижность электронов , широкую запрещенную зону и сильную люминесценцию при комнатной температуре . Эти свойства делают ZnO ценным для множества новых применений: прозрачные электроды в жидкокристаллических дисплеях , энергосберегающие или теплозащитные окна, а также электроника, например тонкопленочные транзисторы и светодиоды .

ZnO имеет относительно широкую прямую запрещенную зону ~3,3 эВ при комнатной температуре. Преимущества, связанные с широкой запрещенной зоной, включают более высокие напряжения пробоя , способность выдерживать большие электрические поля, более низкий электронный шум , а также работу при высоких температурах и высокой мощности. Ширина запрещенной зоны ZnO может быть дополнительно доведена до ~3–4 эВ путем его легирования оксидом магния или оксидом кадмия . [13] Из-за такой большой запрещенной зоны предпринимались попытки создать прозрачные солнечные элементы с использованием ZnO в качестве светопоглощающего слоя. Однако эти солнечные элементы до сих пор оказались крайне неэффективными. [38]

Большая часть ZnO имеет n -типный характер даже при отсутствии преднамеренного легирования . Нестехиометрия обычно является причиной возникновения характера n-типа, но этот вопрос остается спорным. [39] Было предложено альтернативное объяснение, основанное на теоретических расчетах, что за это ответственны непреднамеренные замещающие примеси водорода. [40] Контролируемое легирование n-типа легко достигается путем замены Zn элементами группы III, такими как Al, Ga, In, или путем замены кислорода элементами группы VII, хлором или йодом . [41]

Надежное легирование ZnO p-типа остается затруднительным. Эта проблема возникает из-за низкой растворимости примесей p-типа и их компенсации обильными примесями n-типа. Эта проблема наблюдается с GaN и ZnSe . Измерение p-типа в «по сути» материале n-типа затруднено неоднородностью образцов. [42]

Текущие ограничения p-легирования ограничивают электронные и оптоэлектронные применения ZnO, которые обычно требуют соединений материалов n-типа и p-типа. Известные легирующие примеси p-типа включают элементы I группы Li, Na, K; элементы V группы N, P и As; а также медь и серебро. Однако многие из них образуют глубокие акцепторы и не производят значительной проводимости p-типа при комнатной температуре. [13]

Подвижность электронов ZnO сильно меняется с температурой и имеет максимум ~2000 см 2 /(В·с) при 80 К. [43] Данные о подвижности дырок немногочисленны и имеют значения в диапазоне 5–30 см 2 /(В·с). с). [44]

Диски ZnO, действующие как варисторы , являются активным материалом в большинстве ограничителей перенапряжения . [45] [46]

Оксид цинка известен своими сильно нелинейными оптическими свойствами, особенно в объеме. Нелинейность наночастиц ZnO можно точно настроить в зависимости от их размера. [47]

Производство

Для промышленного использования ZnO производится в объеме 10 5 тонн в год [25] тремя основными процессами: [24]

Косвенный процесс

При непрямом или французском процессе металлический цинк плавится в графитовом тигле и испаряется при температуре выше 907 °C (обычно около 1000 °C). Пары цинка реагируют с кислородом воздуха с образованием ZnO, что сопровождается падением его температуры и ярким свечением. Частицы оксида цинка транспортируются в охлаждающий канал и собираются в рукавном фильтре. Этот непрямой метод был популяризирован Эдмом Жаном Леклером из Парижа в 1844 году и поэтому широко известен как французский процесс. Его продукт обычно состоит из агломерированных частиц оксида цинка со средним размером от 0,1 до нескольких микрометров. По весу большая часть оксида цинка в мире производится по французскому процессу.

Прямой процесс

Прямой или американский процесс начинается с различных загрязненных цинковых композитов, таких как цинковые руды или побочные продукты плавильных заводов. Прекурсоры цинка восстанавливаются ( карботермическое восстановление ) путем нагревания с источником углерода, таким как антрацит , с образованием паров цинка, которые затем окисляются, как и в непрямом процессе. Из-за более низкой чистоты исходного материала конечный продукт при прямом процессе также имеет более низкое качество по сравнению с непрямым.

Мокрый химический процесс

В небольшом объеме промышленного производства используются мокрые химические процессы, которые начинаются с водных растворов солей цинка, из которых осаждается карбонат или гидроксид цинка . Твердый осадок затем прокаливают при температуре около 800 °C.

Лабораторный синтез

Красный и зеленый цвета этих синтетических кристаллов ZnO обусловлены различной концентрацией кислородных вакансий. [48]

Существует множество специализированных методов производства ZnO для научных исследований и нишевых приложений. Эти методы можно классифицировать по форме получаемого ZnO ​​(объемный, тонкая пленка, нанопроволока ), температуре («низкая», то есть близкая к комнатной температуре, или «высокая», то есть Т ~ 1000 °С), типу процесса (осаждение из паровой фазы). или рост из раствора) и другие параметры.

Крупные монокристаллы (многие кубические сантиметры) можно выращивать методами газового транспорта (осаждение из паровой фазы), гидротермального синтеза , [34] [48] [49] или выращивания из расплава. [7] Однако из-за высокого давления паров ZnO рост из расплава проблематичен. Рост за счет транспорта газа трудно контролировать, поэтому предпочтение отдается гидротермальному методу. [7] Тонкие пленки могут быть получены методами химического осаждения из газовой фазы , металлоорганической эпитаксии из газовой фазы , электроосаждения , импульсного лазерного осаждения , напыления , золь-гель -синтеза, атомно-слоевого осаждения , распылительного пиролиза и т. д.

Обыкновенный белый порошкообразный оксид цинка можно получить в лаборатории электролизом раствора бикарбоната натрия с цинковым анодом. Получают гидроксид цинка и газообразный водород. Гидроксид цинка при нагревании разлагается до оксида цинка:

Zn + 2 H 2 O → Zn(OH) 2 + H 2
Zn(OH) 2 → ZnO + H 2 O

Наноструктуры ZnO

Наноструктуры ZnO могут быть синтезированы в различных морфологиях, включая нанопроволоки, наностержни , тетраподы, наноремни, наноцветы, наночастицы и т. д. Наноструктуры могут быть получены большинством вышеупомянутых методов при определенных условиях, а также методом пар-жидкость-твердое тело. . [34] [50] [51] Синтез обычно проводится при температуре около 90 °C в эквимолярном водном растворе нитрата цинка и уротропина , причем последний обеспечивает основную среду. Некоторые добавки, такие как полиэтиленгликоль или полиэтиленимин, могут улучшить соотношение сторон нанопроволок ZnO. [52] Легирование нанопроволок ZnO было достигнуто путем добавления нитратов других металлов в ростовой раствор. [53] Морфологию получаемых наноструктур можно регулировать, изменяя параметры, относящиеся к составу прекурсора (например, концентрация цинка и pH) или к термической обработке (например, температура и скорость нагрева). [54]

Выровненные нанопроволоки ZnO на предварительно посеянных подложках из кремния , стекла и нитрида галлия были выращены с использованием водных солей цинка, таких как нитрат цинка и ацетат цинка, в основных средах. [55] Предварительное засев подложек ZnO создает места для гомогенного зарождения кристаллов ZnO во время синтеза. Обычные методы предварительного посева включают термическое разложение кристаллитов ацетата цинка на месте , нанесение наночастиц ZnO методом центрифугирования и использование методов физического осаждения из паровой фазы для нанесения тонких пленок ZnO. [56] [57] Предварительный посев может быть выполнен в сочетании с методами формирования рисунка сверху вниз, такими как электронно-лучевая литография и наносферная литография, чтобы обозначить места зародышеобразования перед ростом. Выровненные нанопроволоки ZnO можно использовать в сенсибилизированных красителями солнечных элементах и ​​автоэмиссионных устройствах. [58] [59]

Приложения

Сферы применения порошка оксида цинка многочисленны, основные из них кратко изложены ниже. В большинстве случаев применения используется реакционная способность оксида как предшественника других соединений цинка. Для применения в материаловедении оксид цинка имеет высокий показатель преломления , высокую теплопроводность, связывающие, антибактериальные и УФ-защитные свойства. Следовательно, его добавляют в материалы и изделия, включая пластмассы, керамику, стекло, цемент, [60] резину, смазочные материалы, [12] краски, мази, клеи, герметики, производство бетона , пигменты, пищевые продукты, батареи, ферриты, антипирены, и т. д. [61]

Резиновая промышленность

От 50% до 60% ZnO используется в резиновой промышленности. [62] Оксид цинка вместе со стеариновой кислотой используется при серной вулканизации каучука. [24] [63] Добавки ZnO также защищают резину от грибков (см. «Медицинское применение») и ультрафиолетового излучения.

Керамическая промышленность

Керамическая промышленность потребляет значительное количество оксида цинка, в частности, в составах керамических глазурей и фритт. Относительно высокая теплоемкость, теплопроводность и высокая температурная стабильность ZnO в сочетании со сравнительно низким коэффициентом расширения являются желательными свойствами при производстве керамики. ZnO влияет на температуру плавления и оптические свойства глазурей, эмалей и керамических составов. Оксид цинка в качестве вторичного флюса с низким расширением улучшает эластичность глазурей за счет уменьшения изменения вязкости в зависимости от температуры и помогает предотвратить образование трещин и дрожание. При замене BaO и PbO на ZnO теплоемкость снижается, а теплопроводность увеличивается. Цинк в небольших количествах улучшает появление глянцевых и блестящих поверхностей. Однако в умеренных и высоких количествах он создает матовую и кристаллическую поверхность. Что касается цвета, цинк оказывает сложное влияние. [62]

Лекарство

Лечение кожи

Оксид цинка в виде смеси примерно с 0,5% оксида железа(III) (Fe 2 O 3 ) называется каламином и используется в каламиновом лосьоне. Исторически минерал каламин представляет собой смесь оксидов цинкита и гемиморфита .

Оксид цинка широко используется для лечения различных кожных заболеваний, включая атопический дерматит , контактный дерматит , зуд, вызванный экземой , опрелости и прыщи . [64] Он используется в таких продуктах, как детская присыпка и защитные кремы для лечения опрелостей , каламиновый крем, шампуни против перхоти и антисептические мази. [18] [65] Его часто комбинируют с касторовым маслом для получения смягчающего и вяжущего крема с цинком и касторовым маслом, который обычно используется для лечения младенцев. [66] [67]

Это также компонент ленты (так называемой «ленты с оксидом цинка»), используемой спортсменами в качестве повязки для предотвращения повреждения мягких тканей во время тренировок. [68]

Антибактериальный

Оксид цинка используется в средствах для полоскания рта и зубных пастах в качестве антибактериального агента, предназначенного для предотвращения образования зубного налета и зубного камня [69] , а также для контроля неприятного запаха изо рта за счет уменьшения содержания летучих газов и летучих соединений серы (ЛВС) во рту. [70] Наряду с оксидом цинка или солями цинка эти продукты также обычно содержат другие активные ингредиенты, такие как хлорид цетилпиридиния , [71] ксилит , [72] хинокитиол , [73] эфирные масла и растительные экстракты . [74] [75] Порошок оксида цинка обладает дезодорирующими и антибактериальными свойствами. [76]

ZnO добавляется в хлопчатобумажные ткани, резину, средства по уходу за полостью рта [77] [78] и упаковку пищевых продуктов. [79] [80] Повышенное антибактериальное действие мелких частиц по сравнению с сыпучим материалом характерно не только для ZnO и наблюдается и для других материалов, таких как серебро . [81] Это свойство является результатом увеличенной площади поверхности мелких частиц.

солнцезащитный крем

Оксид цинка используется в солнцезащитных кремах для поглощения ультрафиолетового света . [64] Это поглотитель UVA и UVB самого широкого спектра [82] [83] , который одобрен Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) для использования в качестве солнцезащитного крема [84] и полностью фотостабилен. [85] При использовании в качестве ингредиента солнцезащитного крема оксид цинка блокирует как UVA (320–400 нм), так и UVB (280–320 нм) лучи ультрафиолетового света . Оксид цинка и другой наиболее распространенный физический солнцезащитный крем, диоксид титана , считаются нераздражающими, неаллергенными и некомедогенными . [86] Однако цинк из оксида цинка слегка впитывается в кожу. [87]

Во многих солнцезащитных кремах используются наночастицы оксида цинка (наряду с наночастицами диоксида титана), поскольку такие мелкие частицы не рассеивают свет и поэтому не кажутся белыми. Наночастицы не впитываются в кожу в большей степени, чем частицы оксида цинка обычного размера [88] , и впитываются только в самый внешний слой кожи, но не в организм. [88]

Реставрация зубов

При смешивании с эвгенолом образуется оксид цинка эвгенол , который находит применение в качестве восстановительного и ортопедического средства в стоматологии . [29] [89]

Пищевая добавка

Оксид цинка добавляется во многие пищевые продукты, включая сухие завтраки , в качестве источника цинка, [90] необходимого питательного вещества . Сульфат цинка также используется с той же целью. Некоторые расфасованные продукты также содержат следовые количества ZnO, даже если он не предназначен в качестве питательного вещества.

Пигмент

Оксид цинка (цинковые белила) используется в качестве пигмента в красках и более непрозрачен, чем литопон , но менее непрозрачен, чем диоксид титана . [14] Он также используется в покрытиях для бумаги. Китайские белила — это особый сорт цинковых белил, используемых в пигментах художников. [91] Использование цинковых белил в качестве пигмента в масляной живописи началось в середине 18 века. [92] Он частично заменил ядовитые свинцовые белила и использовался такими художниками, как Бёклин , Ван Гог , [93] Мане , Мунк и другие. Он также является основным ингредиентом минеральной косметики (CI 77947). [94]

УФ-поглотитель

Микронизированный и наноразмерный оксид цинка обеспечивает надежную защиту от ультрафиолетового излучения UVA и UVB и, следовательно, используется в солнцезащитных кремах [95], а также в солнцезащитных очках с защитой от ультрафиолета для использования в космосе и для защиты при сварке , согласно исследованиям ученых из Jet. Лаборатория двигательных установок ( JPL ). [96]

Покрытия

Краски, содержащие порошок оксида цинка, издавна используются в качестве антикоррозионных покрытий металлов. Они особенно эффективны для оцинкованного железа. Железо трудно защитить, поскольку его реакционная способность с органическими покрытиями приводит к хрупкости и отсутствию адгезии. Краски на основе оксида цинка сохраняют гибкость и адгезию на таких поверхностях в течение многих лет. [61]

ZnO сильно n-типа, легированный алюминием , галлием или индием , является прозрачным и проводящим ( прозрачность ~90%, наименьшее удельное сопротивление ~10 -4 Ом·см [97] ). Покрытия ZnO:Al используются для энергосберегающих или теплозащитных окон. Покрытие пропускает видимую часть спектра, но либо отражает инфракрасное (ИК) излучение обратно в помещение (энергосбережение), либо не пропускает ИК-излучение в помещение (теплозащита), в зависимости от того, с какой стороны окна установлено покрытие. [25]

Пластмассы, такие как полиэтиленнафталат (ПЭН), можно защитить путем нанесения покрытия из оксида цинка. Покрытие уменьшает диффузию кислорода через PEN. [98] Слои оксида цинка также можно наносить на поликарбонат при наружном применении. Покрытие защищает поликарбонат от солнечного излучения, снижает скорость его окисления и фотопожелтения. [99]

Предотвращение коррозии в ядерных реакторах

Оксид цинка, обедненный 64 Zn ( изотоп цинка с атомной массой 64), используется для предотвращения коррозии в ядерных водо-водяных реакторах . Истощение необходимо, поскольку 64 Zn под действием реакторных нейтронов превращается в радиоактивный 65 Zn. [100]

Риформинг метана

Оксид цинка (ZnO) используется на этапе предварительной обработки для удаления сероводорода (H 2 S) из природного газа после гидрирования любых соединений серы перед установкой риформинга метана , которые могут отравить катализатор. При температуре примерно 230–430 °C (446–806 °F) H 2 S превращается в воду по следующей реакции: [101]

H 2 S + ZnO → H 2 O + ZnS

Электроника

Фотография работающего УФ- лазерного диода ZnO и структуры соответствующего устройства. [102]
Гибкий газовый сенсор на основе наностержней ZnO и его внутренняя структура. ITO означает оксид индия и олова , а PET — полиэтилентерефталат . [103]

ZnO имеет широкую запрещенную зону (3,37 эВ или 375 нм при комнатной температуре). Поэтому его наиболее распространенное потенциальное применение - это лазерные диоды и светоизлучающие диоды (СИД). [104] Более того, в ZnO обнаружены сверхбыстрые нелинейности и фотопроводящие функции. [105] Некоторые оптоэлектронные применения ZnO перекрываются с применением GaN , который имеет аналогичную запрещенную зону (~ 3,4 эВ при комнатной температуре). По сравнению с GaN, ZnO имеет большую энергию связи экситонов (~ 60 мэВ, в 2,4 раза больше тепловой энергии при комнатной температуре), что приводит к яркому излучению ZnO при комнатной температуре. ZnO можно комбинировать с GaN для светодиодных применений. Например, прозрачный проводящий оксидный слой и наноструктуры ZnO обеспечивают лучшую светоотдачу. [106] Другие свойства ZnO, благоприятные для электронного применения, включают его устойчивость к высокоэнергетическому излучению и способность формировать рисунок путем влажного химического травления. [107] Радиационная стойкость [108] делает ZnO подходящим кандидатом для космического применения. ZnO является наиболее многообещающим кандидатом в области случайных лазеров для создания источника УФ-лазера с электронной накачкой.

Заостренные кончики наностержней ZnO приводят к сильному усилению электрического поля. Поэтому их можно использовать в качестве излучателей поля . [109]

Слои ZnO, легированные алюминием, используются в качестве прозрачных электродов . Компоненты Zn и Al намного дешевле и менее токсичны по сравнению с обычно используемым оксидом индия и олова (ITO). Одним из применений, которое стало коммерчески доступным, является использование ZnO в качестве переднего контакта для солнечных элементов или жидкокристаллических дисплеев . [110]

Прозрачные тонкопленочные транзисторы (TTFT) можно производить из ZnO. Как полевые транзисторы, они не нуждаются в ap-n-переходе, [111] что позволяет избежать проблемы легирования p-типа ZnO. В некоторых полевых транзисторах в качестве проводящих каналов даже используются наностержни ZnO. [112]

Датчики газа

Оксид цинка используется в полупроводниковых газовых сенсорах для обнаружения переносимых по воздуху соединений, таких как сероводород , диоксид азота и летучие органические соединения . ZnO — это полупроводник, который становится n-легированным в результате адсорбции восстанавливающих соединений , что снижает определяемое устройством электрическое сопротивление аналогично широко используемым полупроводниковым газовым сенсорам на основе оксида олова . Из него формируются наноструктуры, такие как тонкие пленки, наночастицы , наностолбики или нанопроволоки , чтобы обеспечить большую площадь поверхности для взаимодействия с газами. Датчики изготавливаются селективными в отношении определенных газов путем легирования или прикрепления к поверхности материалов, таких как каталитические благородные металлы. [113] [114]

Пьезоэлектричество

Было показано, что пьезоэлектричество в текстильных волокнах , покрытых ZnO, позволяет создавать «автономные наносистемы» с ежедневными механическими нагрузками от ветра или движений тела. [115] [116]

В 2008 году Центр определения характеристик наноструктур Технологического института Джорджии сообщил о создании устройства для генерации электричества (так называемого генератора гибкой зарядовой накачки), вырабатывающего переменный ток путем растяжения и высвобождения нанопроводов оксида цинка. Этот мини-генератор создает колебательное напряжение до 45 милливольт, преобразуя около семи процентов приложенной механической энергии в электричество. Исследователи использовали провода длиной 0,2–0,3 мм и диаметром от трех до пяти микрометров, но устройство можно было уменьшить до меньших размеров. [117]

ZnO как анод литий-ионного аккумулятора

В виде тонкой пленки ZnO был продемонстрирован в миниатюрных высокочастотных тонкопленочных резонаторах, датчиках и фильтрах.

Литий-ионный аккумулятор и суперконденсаторы

ZnO является многообещающим анодным материалом для литий-ионных аккумуляторов, поскольку он дешев, биосовместим и экологичен. ZnO имеет более высокую теоретическую емкость (978 мАч г -1 ), чем многие другие оксиды переходных металлов, такие как CoO (715 мАч г -1 ), NiO (718 мАч г -1 ) и CuO (674 мАч г- 1 ). [118] ZnO также используется в качестве электрода в суперконденсаторах. [119]

Безопасность

В качестве пищевой добавки оксид цинка включен в список общепризнанных безопасных веществ (GRAS) Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. [120]

Оксид цинка сам по себе нетоксичен; однако опасно вдыхать высокие концентрации паров оксида цинка, образующихся, например, при плавлении и окислении цинка или цинковых сплавов при высокой температуре. Эта проблема возникает при плавке сплавов, содержащих латунь , поскольку температура плавления латуни близка к температуре кипения цинка. [121] Вдыхание оксида цинка, которое может произойти при сварке оцинкованной (оцинкованной) стали , может привести к заболеванию, называемому лихорадкой металлического дыма . [121]

В составах солнцезащитных кремов, в которых оксид цинка сочетался с низкомолекулярными поглотителями УФ-излучения, УФ-свет вызывал фотодеградацию низкомолекулярных поглотителей и токсичность в исследованиях на эмбрионах рыбок данио. [122]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcd Хейнс, стр. 4.95, 12.80.
  2. ^ abcd Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0675». Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  3. ^ аб Хейнс, стр. 12.85, 12.89.
  4. ^ Хейнс, с. 4.131
  5. ^ Хейнс, с. 12.80
  6. ^ Хейнс, стр. 4.138, 10.251.
  7. ^ abc Такахаши К., Ёсикава А., Сандху А. (2007). Широкозонные полупроводники: фундаментальные свойства и современные фотонные и электронные устройства. Спрингер. п. 357. ИСБН 978-3-540-47234-6.
  8. ^ Хейнс, с. 4.145
  9. ^ Хейнс, стр. 5.2, 5.42, 6.163.
  10. ^ Оксид цинка. Chem.sis.nlm.nih.gov. Проверено 17 ноября 2015 г.
  11. ^ abc «Оксид цинка». Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  12. ^ abc Баттес А.Х., Гонсалес Р., Виеска Х.Л., Фернандес Х.Е., Фернандес Дж.Д., Мачадо А., Чоу Р., Риба Дж. (2008). «Наночастицы CuO, ZrO2 и ZnO как противоизносные присадки в смазочные материалы». Носить . 265 (3–4): 422–428. дои : 10.1016/j.wear.2007.11.013.
  13. ^ abcde Озгюр Ю, Аливов Ю.И., Лю С., Теке А., Рещиков М., Доган С., Аврутин В.К., Чо С.Дж., Моркоч А.Х. (2005). «Всесторонний обзор материалов и устройств ZnO». Журнал прикладной физики . 98 (4): 041301–041301–103. Бибкод : 2005JAP....98d1301O. дои : 10.1063/1.1992666.
  14. ^ abc Де Лидекерке М (2006). «2.3. Оксид цинка (цинковые белила): пигменты неорганические, 1». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a20_243.pub2.
  15. ^ Крэддок PT (1998). «Цинк в Индии». 2000 лет цинку и латуни . Британский музей. п. 27. ISBN 978-0-86159-124-4.
  16. ^ ab Craddock PT (2008). «Горное дело и металлургия, глава 4». В Олесоне Дж.П. (ред.). Оксфордский справочник по технике и технологиям в классическом мире . Издательство Оксфордского университета. стр. 111–112. ISBN 978-0-19-518731-1.
  17. ^ Винчестер DJ, Винчестер ДП, Худис Калифорния, Нортон Л (2005). Рак молочной железы (Атлас клинической онкологии) . PMPH США. п. 3. ISBN 978-1550092721.
  18. ^ аб Хардинг Ф.Дж. (2007). Рак молочной железы: причина – профилактика – лечение. Издательство Теклайн. п. 83. ИСБН 978-0-9554221-0-2.
  19. ^ «Цинк». Британская энциклопедия. 10 марта 2009 г.
  20. ^ Крэддок PT (2009). «Истоки и вдохновение выплавки цинка». Журнал материаловедения . 44 (9): 2181–2191. Бибкод : 2009JMatS..44.2181C. doi : 10.1007/s10853-008-2942-1. S2CID  135523239.
  21. ^ Общая информация о цинке от Национального института здравоохранения, ВОЗ и Международной ассоциации цинка. Проверено 10 марта 2009 г.
  22. ^ «Цинковые белила».
  23. ^ «Цинковые белила: История использования». Пигменты на протяжении веков . webexhibits.org.
  24. ^ abcd Портер Ф (1991). Справочник по цинку: свойства, обработка и использование в дизайне . ЦРК Пресс. ISBN 978-0-8247-8340-2.
  25. ^ abc Клингширн C (апрель 2007 г.). «ZnO: материал, физика и приложения». ХимияФизХим . 8 (6): 782–803. дои : 10.1002/cphc.200700002. ПМИД  17429819.
  26. ^ аб Виберг Э., Холлеман А.Ф. (2001). Неорганическая химия . Эльзевир. ISBN 978-0-12-352651-9.
  27. ^ ab Greenwood NN , Earnshaw A (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
  28. ^ Николсон JW (1998). «Химия цементов, образующихся между оксидом цинка и водным раствором хлорида цинка». Журнал материаловедения . 33 (9): 2251–2254. Бибкод : 1998JMatS..33.2251N. дои : 10.1023/А: 1004327018497. S2CID  94700819.
  29. ^ abc Ferracane JL (2001). Материалы по стоматологии: принципы и применение. Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. стр. 70, 143. ISBN. 978-0-7817-2733-4.
  30. ^ Парк К.К., Силсби М.Р., Рой Д.М. (1998). «Реакция схватывания и результирующая структура цинк-фосфатного цемента в различных цементообразующих жидкостях на основе ортофосфорной кислоты». Исследования цемента и бетона . 28 (1): 141–150. дои : 10.1016/S0008-8846(97)00223-8.
  31. ^ Фиерро Дж.Л. (2006). Оксиды металлов: химия и применение . ЦРК Пресс. п. 182. ИСБН 978-0824723712.
  32. ^ Росслер У, изд. (1999). Ландольт-Борнштейн, Новая серия, Группа III . Том. 17Б, 22, 41Б. Спрингер, Гейдельберг.
  33. ^ Клингширн CF, Вааг А, Хоффманн А, Гертс Дж (2010). Оксид цинка: от фундаментальных свойств к новым применениям. Спрингер. стр. 9–10. ISBN 978-3-642-10576-0.
  34. ^ abc Баруа С., Датта Дж. (февраль 2009 г.). «Гидротермический рост наноструктур ZnO». Наука и технология перспективных материалов . 10 (1): 013001. Бибкод : 2009STAdM..10a3001B. дои : 10.1088/1468-6996/10/1/013001. ПМК 5109597 . ПМИД  27877250. 
  35. ^ Абдулсаттар М.А. (2015). «Покрытые нанотрубки ZnO (3, 0) как строительные блоки голых и H-пассивированных нанокристаллов вюрцита ZnO». Сверхрешетки и микроструктуры . 85 : 813–819. Бибкод : 2015SuMi...85..813A. дои :10.1016/j.spmi.2015.07.015.
  36. ^ Милло М., Тена-Заера Р., Муньос-Санхосе В., Брото Дж. М., Гонсалес Дж. (2010). «Ангармонические эффекты в оптических фононах ZnO, исследованные с помощью рамановской спектроскопии». Письма по прикладной физике . 96 (15): 152103. Бибкод : 2010ApPhL..96o2103M. дои : 10.1063/1.3387843. hdl : 10902/23620 .
  37. ^ Постернак М, Реста Р, Балдерески А (октябрь 1994 г.). «Ab initio исследование пьезоэлектричества и спонтанной поляризации в ZnO». Физический обзор B . 50 (15): 10715–10721. Бибкод : 1994PhRvB..5010715D. doi : 10.1103/PhysRevB.50.10715. ПМИД  9975171.
  38. ^ Кояма, Мики; Ичимура, Масая (2019). «Изготовление прозрачных солнечных элементов ZnO/NiO методом электрохимического осаждения». Японский журнал прикладной физики . 58 (12). Бибкод : 2019JaJAP..58l8003K. дои : 10.7567/1347-4065/ab532a. S2CID  209935734.
  39. ^ Посмотрите, округ Колумбия, Хемски Дж.В., Сайзлав-младший (1999). «Остаточный нативный мелкий донор в ZnO». Письма о физических отзывах . 82 (12): 2552–2555. Бибкод : 1999PhRvL..82.2552L. doi : 10.1103/PhysRevLett.82.2552. S2CID  53476471.
  40. ^ Джанотти А., Ван де Валле CG (январь 2007 г.). «Водородные многоцентровые связи». Природные материалы . 6 (1): 44–7. Бибкод : 2007NatMa...6...44J. дои : 10.1038/nmat1795. ПМИД  17143265.
  41. ^ Като Х, Сано М, Миямото К, Яо Т (2002). «Выращивание и характеристика слоев ZnO, легированных Ga, на подложках сапфира с a-плоскостью, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии». Журнал роста кристаллов . 237–239: 538–543. Бибкод : 2002JCrGr.237..538K. дои : 10.1016/S0022-0248(01)01972-8 .
  42. ^ Огаки Т., Охаси Н., Сугимура С., Рёкен Х., Сакагути И., Адачи Ю., Ханеда Х. (2008). «Положительные коэффициенты Холла, полученные в результате смещения контактов на очевидных пленках и кристаллах ZnO n -типа». Журнал исследования материалов . 23 (9): 2293–2295. Бибкод : 2008JMatR..23.2293O. дои : 10.1557/JMR.2008.0300. S2CID  137944281.
  43. ^ Вагнер П., Хельбиг Р. (1974). «Халлэффект и анизотропия защитных свойств электронов в ZnO». Журнал физики и химии твердого тела . 35 (3): 327–335. Бибкод : 1974JPCS...35..327W. дои : 10.1016/S0022-3697(74)80026-0.
  44. ^ Рю Ю.Р., Ли Т.С., Уайт HW (2003). «Свойства ZnO p-типа, легированного мышьяком, выращенного методом гибридно-лучевого осаждения». Письма по прикладной физике . 83 (1): 87. Бибкод : 2003АпФЛ..83...87Р. дои : 10.1063/1.1590423.
  45. ^ Рене Смитс, Лу ван дер Слюис, Мирсад Капетанович, Дэвид Ф. Пило, Антон Янссен. «Коммутация в системах передачи и распределения электроэнергии». 2014. с. 316.
  46. ^ Мукунд Р. Патель. «Введение в электроэнергетику и силовую электронику». 2012. с. 247.
  47. ^ Иримпан Л., Кришнан Дипти BA, Нампури VPN, Радхакришнан П. (2008). «Размерозависимое улучшение нелинейно-оптических свойств наноколлоидов ZnO» (PDF) . Журнал прикладной физики . 103 (3): 033105–033105–7. Бибкод : 2008JAP...103c3105I. дои : 10.1063/1.2838178.
  48. ^ ab Шульц Д., Ганшов С., Климм Д., Струве К. (2008). «Метод Бриджмена с индуктивным нагревом для выращивания монокристаллов оксида цинка». Журнал роста кристаллов . 310 (7–9): 1832–1835. Бибкод : 2008JCrGr.310.1832S. doi : 10.1016/j.jcrysgro.2007.11.050.
  49. ^ Баруа С., Таначайанонт С., Датта Дж. (апрель 2008 г.). «Выращивание нанопроволок ZnO на нетканых полиэтиленовых волокнах». Наука и технология перспективных материалов . 9 (2): 025009. Бибкод : 2008STAdM...9b5009B. дои : 10.1088/1468-6996/9/2/025009. ПМК 5099741 . ПМИД  27877984. 
  50. ^ Мяо Л., Иеда Ю., Танемура С., Цао Ю.Г., Танемура М., Хаяши Ю., Тох С., Канеко К. (2007). «Синтез, микроструктура и фотолюминесценция хорошо ориентированных наностержней ZnO на подложке Si». Наука и технология перспективных материалов . 8 (6): 443–447. Бибкод : 2007STAdM...8..443M. дои : 10.1016/j.stam.2007.02.012 .
  51. ^ Сюй С, Ван ЗЛ (2011). «Одномерные наноструктуры ZnO: рост из раствора и функциональные свойства». Нано Рез . 4 (11): 1013–1098. CiteSeerX 10.1.1.654.3359 . дои : 10.1007/s12274-011-0160-7. S2CID  137014543. 
  52. ^ Чжоу Ю, Ву В, Ху Г, Ву Х, Цуй С (2008). «Гидротермальный синтез массивов наностержней ZnO с добавкой полиэтиленимина». Бюллетень исследования материалов . 43 (8–9): 2113–2118. doi : 10.1016/j.materresbull.2007.09.024.
  53. ^ Цуй Дж, Цзэн Кью, Гибсон У.Дж. (15 апреля 2006 г.). «Синтез и магнитные свойства нанопроволок ZnO, легированных кобальтом». Журнал прикладной физики . 99 (8):08М113. Бибкод : 2006JAP....99hM113C. дои : 10.1063/1.2169411.
  54. ^ Элен К., Ван ден Рул Х., Харди А., Ван Баел М.К., Д'Хаен Дж., Петерс Р. и др. (февраль 2009 г.). «Гидротермальный синтез наностержней ZnO: статистическое определение значимых параметров с учетом уменьшения диаметра». Нанотехнологии . 20 (5): 055608. Бибкод : 2009Nanot..20e5608E. дои : 10.1088/0957-4484/20/5/055608. PMID  19417355. S2CID  206056816.
  55. ^ Грин Л.Е., Лоу М., Голдбергер Дж., Ким Ф., Джонсон Дж.К., Чжан Ю. и др. (июль 2003 г.). «Низкотемпературное производство массивов нанопроволок ZnO в масштабе пластины». Ангеванде Хеми . 42 (26): 3031–4. дои : 10.1002/anie.200351461. ПМИД  12851963.
  56. ^ Ву В (2009). «Влияние характеристик затравочного слоя на синтез нанопроволок ZnO». Журнал Американского керамического общества . 92 (11): 2718–2723. дои : 10.1111/j.1551-2916.2009.03022.x.
  57. ^ Грин Л.Е., Лоу М., Тан Д.Х., Монтано М., Голдбергер Дж., Соморжай Г., Ян П. (июль 2005 г.). «Общий путь к вертикальным массивам нанопроволок ZnO с использованием текстурированных затравок ZnO». Нано-буквы . 5 (7): 1231–6. Бибкод : 2005NanoL...5.1231G. дои : 10.1021/nl050788p. ПМИД  16178216.
  58. ^ Хуа Г (2008). «Изготовление массивов нанопроволок ZnO методом циклического выращивания в водном растворе без поверхностно-активных веществ и их применение в солнечных элементах, сенсибилизированных красителем». Материалы писем . 62 (25): 4109–4111. doi :10.1016/j.matlet.2008.06.018.
  59. ^ Ли Дж. Х., Чанг Ю. В., Хон М. Х., Леу К. (07.05.2009). «Рост, контролируемый плотностью, и автоэмиссионные свойства выровненных массивов наностержней ZnO». Прикладная физика А. 97 (2): 403–408. Бибкод : 2009ApPhA..97..403L. doi : 10.1007/s00339-009-5226-y. S2CID  97205678.
  60. ^ Санчес-Пескадор Р., Браун Дж.Т., Робертс М., Урдеа М.С. (февраль 1988 г.). «Нуклеотидная последовательность детерминанты устойчивости к тетрациклину tetM из Ureaplasma urealyticum». Исследования нуклеиновых кислот . 16 (3): 1216–7. дои : 10.1093/нар/16.3.1216. ПМЦ 334766 . ПМИД  3344217. 
  61. ^ ab Ambica Dhatu Private Limited. Применение ZnO. Архивировано 19 декабря 2019 г., дата доступа к Wayback Machine 25 января 2009 г.
  62. ^ аб Моэцци А., МакДонах А.М., Корти М.Б. (2012). «Обзор: Частицы оксида цинка: синтез, свойства и применение». Химико-технологический журнал . 185–186: 1–22. doi :10.1016/j.cej.2012.01.076.
  63. ^ Браун HE (1957). Оксид цинка открыт заново . Нью-Йорк: Цинковая компания Нью-Джерси.
  64. ^ аб Гупта, Мринал; Махаджан, Викрам К.; Мехта, Караниндер С.; Чаухан, Пушпиндер С. (2014). «Цинковая терапия в дерматологии: обзор». Дерматологические исследования и практика . 2014 : 709152. doi : 10.1155/2014/709152 . ПМК 4120804 . ПМИД  25120566. 
  65. ^ Британский национальный формуляр (2008). «Раздел 13.2.2 Подготовка барьеров».
  66. Уильямс, Шерил (1 июля 2012 г.). Лекарственные растения в Австралии. Том 3: Растения, зелья и яды. Издательство Розенберг. п. 309. ИСБН 978-1-925078-07-7. Проверено 8 марта 2023 г.
  67. ^ Натан, Алан (2010). Лекарственные средства, отпускаемые без рецепта. Фармацевтическая пресса. п. 206. ИСБН 978-0-85369-886-9. Проверено 8 марта 2023 г.
  68. ^ Хьюз Дж., Маклин Н.Р. (декабрь 1988 г.). «Лента из оксида цинка: полезная повязка при упорных травмах кончиков пальцев и мягких тканей». Архив неотложной медицины . 5 (4): 223–7. дои : 10.1136/emj.5.4.223. ПМЦ 1285538 . ПМИД  3233136. 
  69. ^ Линч, Ричард Дж. М. (август 2011 г.). «Цинк во рту, его взаимодействие с зубной эмалью и возможное влияние на кариес; обзор литературы». Международный стоматологический журнал . 61 (Приложение 3): 46–54. дои : 10.1111/j.1875-595X.2011.00049.x . ПМЦ 9374993 . ПМИД  21762155. 
  70. ^ Кортелли, Хосе Роберто; Барбоза, Моника Дурадо Силва; Вестфаль, Мириам Ардиго (август 2008 г.). «Неприятный запах изо рта: обзор связанных факторов и терапевтического подхода». Бразильское устное исследование . 22 (приложение 1): 44–54. дои : 10.1590/S1806-83242008000500007 . ПМИД  19838550.
  71. ^ "Клиническая жидкость для полоскания рта SmartMouth, активированная DDS" . smartmouth.com .
  72. ^ "Оксифреш". Oxyfresh.com .
  73. ^ "Доктор Зинкс". drzinx.com .
  74. ^ Стинберге, Дэниел Ван; Авонтродт, Питер; Питерс, Воутер; Пауэлс, Мартина; Кук, Вим; Лийнен, Ан; Киринен, Марк (сентябрь 2001 г.). «Влияние различных ополаскивателей на утреннее дыхание». Журнал пародонтологии . 72 (9): 1183–1191. дои : 10.1902/jop.2000.72.9.1183. ПМИД  11577950.
  75. ^ Харпер, Д. Скотт; Мюллер, Лаура Дж.; Хорошо, Джеймс Б.; Гордон, Джеффри; Ластер, Ларри Л. (июнь 1990 г.). «Клиническая эффективность средства для чистки зубов и полоскания для полости рта, содержащего экстракт сангвинарии и хлорид цинка, в течение 6 месяцев использования». Журнал пародонтологии . 61 (6): 352–358. дои : 10.1902/jop.1990.61.6.352. ПМИД  2195152.
  76. ^ Падмавати Н., Виджаярагаван Р. (июль 2008 г.). «Повышенная биологическая активность наночастиц ZnO - антимикробное исследование». Наука и технология перспективных материалов . 9 (3): 035004. Бибкод : 2008STAdM...9c5004P. дои : 10.1088/1468-6996/9/3/035004. ПМК 5099658 . ПМИД  27878001. 
  77. ^ десять Кейт Дж. М. (февраль 2013 г.). «Современный взгляд на использование фторсодержащих продуктов в профилактике кариеса». Британский стоматологический журнал . 214 (4): 161–7. дои : 10.1038/sj.bdj.2013.162 . ПМИД  23429124.
  78. ^ Рошин-Гржет К., Перош К., Сутей И., Башич К. (ноябрь 2013 г.). «Кариостатические механизмы фтора». Акта Медика Академика . 42 (2): 179–88. дои : 10.5644/ama2006-124.85 . ПМИД  24308397.
  79. ^ Ли Q, Чен С, Цзян В (2007). «Стойкость антибактериальной хлопчатобумажной ткани nano ZnO к поту». Журнал прикладной науки о полимерах . 103 : 412–416. дои : 10.1002/app.24866.
  80. ^ Сайто М (1993). «Антибактериальные, дезодорирующие и поглощающие УФ-излучение материалы, полученные с использованием тканей с покрытием из оксида цинка (ZnO)». Журнал промышленного текстиля . 23 (2): 150–164. дои : 10.1177/152808379302300205. S2CID  97726945.
  81. ^ Ахаван О, Гадери Э (февраль 2009 г.). «Усиление антибактериальных свойств наностержней Ag электрическим полем». Наука и технология перспективных материалов . 10 (1): 015003. Бибкод : 2009STAdM..10a5003A. дои : 10.1088/1468-6996/10/1/015003. ПМК 5109610 . ПМИД  27877266. 
  82. ^ «Критическая длина волны и защита от ультрафиолета широкого спектра». mycpss.com . Проверено 15 апреля 2018 г.
  83. ^ Еще BD (2007). «Физические солнцезащитные кремы: на пути возвращения». Индийский журнал дерматологии, венерологии и лепрологии . 73 (2): 80–5. дои : 10.4103/0378-6323.31890 . hdl : 1807/47877 . ПМИД  17456911.
  84. ^ «Солнцезащитный крем». Управление по контролю за продуктами и лекарствами США.
  85. ^ Митчник М.А., Фэйрхерст Д., Пиннелл С.Р. (январь 1999 г.). «Микродисперсный оксид цинка (Z-cote) как фотостабильное солнцезащитное средство UVA/UVB». Журнал Американской академии дерматологии . 40 (1): 85–90. дои : 10.1016/S0190-9622(99)70532-3. ПМИД  9922017.
  86. ^ «Что искать в солнцезащитном креме» . Нью-Йорк Таймс . 10 июня 2009 г.
  87. ^ Агрен М.С. (2009). «Чрескожная абсорбция цинка из оксида цинка, нанесенного местно на неповрежденную кожу человека». Дерматологика . 180 (1): 36–9. дои : 10.1159/000247982. ПМИД  2307275.
  88. ^ ab Burnett ME, Wang SQ (апрель 2011 г.). «Текущие споры о солнцезащитных кремах: критический обзор». Фотодерматология, фотоиммунология и фотомедицина . 27 (2): 58–67. дои : 10.1111/j.1600-0781.2011.00557.x . PMID  21392107. S2CID  29173997.
  89. ^ ван Ноорт Р. (2002). Введение в стоматологические материалы (2-е изд.). Elsevier Науки о здоровье. ISBN 978-0-7234-3215-9.
  90. ^ Содержание квакерских злаков. Quakeroats.com
  91. ^ Сент-Клер К. (2016). Тайная жизнь цвета . Лондон: Джон Мюррей. п. 40. ISBN 9781473630819. ОКЛК  936144129.
  92. ^ Кун, Х. (1986) «Цинковые белила», стр. 169–186 в « Пигментах художников». Справочник по их истории и характеристикам , Том. 1. Л. Феллер (ред.). Издательство Кембриджского университета, Лондон. ISBN 978-0521303743 
  93. ^ Винсент Ван Гог, «Пшеничное поле с кипарисами», 1889, анализ пигментов в ColourLex.
  94. ^ Буше К. «Подробная информация о минеральной косметике». ВебМД . Проверено 25 января 2009 г.
  95. ^ Агентство по охране окружающей среды США: Солнцезащитный крем. Каковы активные ингредиенты солнцезащитного крема - Физические ингредиенты: «Физические соединения диоксид титана и оксид цинка отражают, рассеивают и поглощают лучи UVA и UVB». В таблице указано, что они обеспечивают надежную физическую защиту от UVA и UVB.
  96. ^ Смотри остро, видя остро. Научно-техническая информация НАСА (2006). Проверено 17 октября 2009 года. Ученые Лаборатории реактивного движения разработали солнцезащитные очки с защитой от ультрафиолета, используя красители и «оксид цинка, который поглощает ультрафиолетовый свет».
  97. ^ Шмидтменде Л., Макманусдрисколл Дж. (2007). «ZnO – наноструктуры, дефекты и устройства». Материалы сегодня . 10 (5): 40–48. дои : 10.1016/S1369-7021(07)70078-0 .
  98. ^ Гедри-Кнани Л., Гардетт Дж.Л., Жаке М., Риватон А. (2004). «Фотозащита поли(этиленнафталата) покрытием из оксида цинка». Технология поверхностей и покрытий . 180–181: 71–75. doi :10.1016/j.surfcoat.2003.10.039.
  99. ^ Мустагфир А., Томаселла Э., Риватон А., Мэйлхот Б., Жаке М., Гардетт Дж.Л., Селье Дж. (2004). «Напыленные покрытия из оксида цинка: структурное исследование и применение для фотозащиты поликарбоната». Технология поверхностей и покрытий . 180–181: 642–645. doi : 10.1016/j.surfcoat.2003.10.109.
  100. ^ Коуэн Р.Л. (2001). «Химический состав воды BWR? хрупкий баланс». Ядерная энергия . 40 (4): 245–252. дои : 10.1680/nuen.40.4.245.39338.
  101. ^ Робинсон, Виктор С. (1978) «Процесс десульфурации с использованием твердых частиц оксида цинка с большой площадью поверхности и повышенной прочностью» Патент США 4,128,619
  102. ^ Лю XY, Шань CX, Чжу Х, Ли БХ, Цзян ММ, Ю СФ, Шен ДЗ (сентябрь 2015 г.). «Ультрафиолетовые лазеры, реализованные методом электростатического легирования». Научные отчеты . 5 : 13641. Бибкод : 2015NatSR...513641L. дои : 10.1038/srep13641. ПМЦ 4555170 . ПМИД  26324054. 
  103. ^ Чжэн ZQ, Яо JD, Ван Б, Ян GW (июнь 2015 г.). «Светоуправляемый, гибкий и прозрачный датчик газа этанола на основе наночастиц ZnO для носимых устройств». Научные отчеты . 5 : 11070. Бибкод : 2015NatSR...511070Z. дои : 10.1038/srep11070. ПМЦ 4468465 . ПМИД  26076705. 
  104. ^ Бакин А., Эль-Шаер А., Мофор AC, Аль-Сулейман М., Шленкер Э., Вааг А. (2007). «Квантовые ямы ZnMgO-ZnO, встроенные в наностолбики ZnO: на пути к реализации наносветодиодов». Физический статус Solidi C . 4 (1): 158–161. Бибкод : 2007PSSCR...4..158B. дои : 10.1002/pssc.200673557.
  105. ^ Торрес-Торрес, К.; Кастро-Чакон, Дж. Х.; Кастаньеда, Л.; Рохо, Р. Ранхель; Торрес-Мартинес, Р.; Тамайо-Ривера, Л.; Хоменко, А.В. (15 августа 2011 г.). «Сверхбыстрый нелинейный оптический отклик фотопроводящих пленок ZnO с наночастицами фтора». Оптика Экспресс . 19 (17): 16346–16355. Бибкод : 2011OExpr..1916346T. дои : 10.1364/OE.19.016346 . ISSN  1094-4087. ПМИД  21934998.
  106. ^ Бакин А (2010). «Гибридные гетероструктуры ZnO – GaN как потенциально экономически эффективная светодиодная технология». Труды IEEE . 98 (7): 1281–1287. дои : 10.1109/JPROC.2009.2037444. S2CID  20442190.
  107. ^ Посмотрите D (2001). «Последние достижения в области материалов и устройств ZnO». Материаловедение и инженерия Б . 80 (1–3): 383–387. дои : 10.1016/S0921-5107(00)00604-8.
  108. ^ Кучеев С.О., Уильямс Дж.С., Джагадиш С., Зоу Дж., Эванс С., Нельсон А.Дж., Хамза А.В. (31 марта 2003 г.). «Структурные дефекты в ZnO, созданные ионным пучком» (PDF) . Физический обзор B . 67 (9): 094115. Бибкод : 2003PhRvB..67i4115K. doi : 10.1103/physrevb.67.094115.
  109. ^ Ли Ю.Б., Бандо Ю., Гольберг Д. (2004). «Наноиглы ZnO с возмущениями на поверхности кончика: отличные полевые излучатели». Письма по прикладной физике . 84 (18): 3603. Бибкод : 2004ApPhL..84.3603L. дои : 10.1063/1.1738174.
  110. ^ О БАЙ, Чон MC, Мун Т.Х., Ли В., Мён Дж.М., Хван Дж.И., Со Д.С. (2006). «Прозрачные проводящие пленки ZnO, легированные Al, для жидкокристаллических дисплеев». Журнал прикладной физики . 99 (12): 124505–124505–4. Бибкод : 2006JAP....99l4505O. дои : 10.1063/1.2206417.
  111. ^ Номура К., Охта Х., Уэда К., Камия Т., Хирано М., Хосоно Х. (май 2003 г.). «Тонкопленочный транзистор, изготовленный из монокристаллического прозрачного оксидного полупроводника». Наука . 300 (5623): 1269–72. Бибкод : 2003Sci...300.1269N. дои : 10.1126/science.1083212. PMID  12764192. S2CID  20791905.
  112. ^ Хо Ю.В., Тьен Л.К., Квон Ю., Нортон Д.П., Пиртон С.Дж., Кан Б.С., Рен Ф. (2004). «Полевой транзистор из нанопроволоки ZnO в режиме обеднения». Письма по прикладной физике . 85 (12): 2274. Бибкод : 2004ApPhL..85.2274H. дои : 10.1063/1.1794351.
  113. ^ Чжоу, Синь; Ли, Сонги; Сюй, Чжаочао; Юн, Джуён (2015). «Последние достижения в разработке хемосенсоров для газов». Химические обзоры . 115 (15): 7944–8000. дои : 10.1021/cr500567r. ISSN  0009-2665. ПМИД  25651137.
  114. ^ Сунь, Ю-Фэн; Лю, Шао-Бо; Мэн, Фан-Ли; Лю, Цзинь-Юнь; Цзинь, Чжэнь; Конг, Лин-Тао; Лю, Цзинь-Хуай (2012). «Наноструктуры оксидов металлов и их газочувствительные свойства: обзор». Датчики . 12 (3): 2610–2631. Бибкод : 2012Senso..12.2610S. дои : 10.3390/s120302610 . ISSN  1424-8220. ПМЦ 3376589 . ПМИД  22736968. 
  115. ^ Кейм Б. (13 февраля 2008 г.). «Пьезоэлектрические нанопровода превращают ткань в источник энергии». Проводные новости . КондеНет. Архивировано из оригинала 15 февраля 2008 года.
  116. ^ Цинь Ю, Ван X, Ван ЗЛ (февраль 2008 г.). «Гибридная структура микроволокна и нанопроволоки для поглощения энергии». Природа . 451 (7180): 809–13. Бибкод : 2008Natur.451..809Q. дои : 10.1038/nature06601. PMID  18273015. S2CID  4411796.
  117. ^ «Новый небольшой генератор производит переменный ток путем растяжения проводов из оксида цинка» . Наука Дейли . 10 ноября 2008 г.
  118. ^ Чжэн X, Шен Г, Ван С, Ли Ю, Данфи Д, Хасан Т и др. (апрель 2017 г.). «Биоматериалы Мюррея для массообмена и активности». Природные коммуникации . 8 : 14921. Бибкод : 2017NatCo...814921Z. doi : 10.1038/ncomms14921. ПМК 5384213 . ПМИД  28382972. 
  119. ^ Шриджеш, М.; Дхануш, С.; Россиньоль, Ф.; Нагараджа, HS (15 апреля 2017 г.). «Синтез композитов rGO/ZnO с помощью микроволновой печи для неферментативного определения глюкозы и применения в суперконденсаторах». Керамика Интернешнл . 43 (6): 4895–4903. doi :10.1016/j.ceramint.2016.12.140. ISSN  0272-8842.
  120. ^ «Оксид цинка». База данных обзоров Специального комитета по веществам GRAS (SCOGS) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. Архивировано из оригинала 16 апреля 2014 года . Проверено 3 августа 2009 г.
  121. ^ аб Грей Т. «Безопасность литья цинка». Деревянная таблица Менделеева .
  122. ^ Гинзбург А.Л., Блэкберн Р.С., Сантильян С., Труонг Л., Тангуай Р.Л., Хатчисон Дж.Э. (2021). «Изменения эффективности и токсичности солнцезащитных ингредиентов под воздействием УФ-излучения, вызванные оксидом цинка». Фотохимия Фотобиология . 20 (10): 1273–1285. дои : 10.1007/s43630-021-00101-2. ПМЦ 8550398 . ПМИД  34647278. 

Цитируемые источники

Отзывы

Внешние ссылки