Методы характеризации наночастиц: сравнение и взаимодополняемость при изучении их свойств

Наноструктуры привлекают большое внимание как быстро развивающийся класс материалов, имеющих множество применений. Для определения размера, кристаллической структуры, элементного состава и ряда других физических свойств наночастиц используют различные методы. В ряде случаев одно и то же физическое свойство можно оценить несколькими методами. Различия в преимуществах и ограничениях каждого из них затрудняют выбор наиболее подходящего метода, поэтому нередко необходим комплексный подход к характеризации. Кроме того, поскольку значение наночастиц для фундаментальных исследований и практических применений постоянно растёт, исследователям из разных областей необходимо решать проблемы, связанные с воспроизводимой и надёжной характеризацией наноматериалов после синтеза и последующих этапов обработки (например, отжига). Основная цель этого обзора — обобщить современные знания о применении, развитии, преимуществах и недостатках большого числа экспериментальных методов, доступных для характеризации наночастиц. Методы классифицированы по используемому принципу или группе методов, получаемой с их помощью информации либо типу материалов, для исследования которых они предназначены. Описаны основные характеристики методов и принципы их работы, а также приведены примеры их применения; по возможности методы сопоставлены применительно к изучаемым свойствам.