Синтез и магнитные характеристики наночастиц железо-иттриевого граната
Journal Title: Хімія, фізика та технологія поверхні - Year 2018, Vol 9, Issue 2
Abstract
Метод химического осаждения при синтезе нанокристаллов привлек к себе внимание благодаря низкой температуре и высокой однородности частиц по размерам. Цель настоящей работы – поиск и создание высокоэффективной энергосберегающей методики синтеза нанокристаллов Y3Fe5O12 методом химического осаждения с использованием СВЧ излучения, исследование морфологии кристаллов и магнитных свойств. Наночастицы Y3Fe5O12 синтезировали методом совместного осаждения гидроксидов иттрия и железа(III). Для инициирования химических реакций, управления зародышеобразованием и формированием новых фаз использовали воздействие микроволнового электромагнитного излучения СВЧ диапазона на водные растворы прекурсоров. Мощность микроволнового излучения варьировали от 0.14 до 1.4 кВт, изменяя скважность процесса. Частота излучения – 2.45 ГГц, время проведения процесса – от 6 до 66 мин. Нанокристаллы Y3Fe5O12 получали прокаливанием полученного осадка в муфельной печи. Значительная доля частиц, полученных при микроволновой обработке прекурсора (осадка) в СВЧ печи, имела сферическую форму. Средний диаметр полученных после синтеза наночастиц Y3Fe5O12 составлял ~ 41 нм. Петли гистерезиса магнитного момента образцов измеряли с помощью лабораторного вибрационного магнетометра фонеровского типа при комнатной температуре. Установлены с использованием рентгенофазового анализа, растровой электронной микроскопии и анализа удельной поверхности фазовый состав, структура и морфология магнитных наночастиц. Показано, что корректировка их размера может быть эффективно осуществлена с помощью гидротермальной рекристаллизации. Выявлено, что путем изменения длительности микроволновой и/или термической обработки можно получить нанодисперсный материал с заданными (в определенных пределах) значениями намагниченности насыщения и коэрцитивной силы. Высокие для наночастиц значения удельной намагниченности насыщения дают возможность применить эти материалы в медицине в качестве магнитных носителей лекарственных препаратов или для использования при магнитной гипертермии.
Authors and Affiliations
P. P. Gorbyk, I. V. Dubrovin, M. V. Abramov
Keywords
Related Articles
- EP ID EP460599
- DOI 10.15407/hftp09.02.190
- Views 110
- Downloads 0
Synthesis and properties of magnetic nanostructures with carbonized surface
Aim of the research. The paper aims to synthesize magnetically sensitive carbonated magnetite – based composites. Methods. UV-Vis spectroscopy, X-ray powder diffraction (XRD), Infrared spectroscopy with Fourier accumula...
Каталитическое разложение органических пероксидов в неводных средах нанопористыми и наноразмерными углеродными катализаторами
Цель работы – исследование каталитической системы “Углеродный наноматериал – молекулы диацил пероксида в неводной середе” и определение основных факторов, которые влияют на каталитическую активность выбранных материалов....
Properties of model systems based on nanosilica for water bioremediation
The problem of environmental purification from petroleum pollution today is becoming increasingly topical.To solve this problem, the bioremediation way based on the processes of petroleum products decomposition by means...
The modification and catalytic properties of niobium pentoxide
We have studied mechanochemical, microwave, and ultrasonic treatments of niobium pentoxide of different origin and specific surface area (0.1-474 m2/g). The aims of work were: examination of crystal, porous, and electron...
Synthesis of lta type zeolites from georgian clinoptilolite
Generally, the microporous structure of synthetic zeolite is affected by the nature of used reactants and their pretreatments, as well as by composition of the reaction mixture. Our recent investigation of hydrothermal t...