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 111
- Downloads 0
AFM surface analysis of Fe-Co-Mo electrolytic coatings
The study aims at the investigation of the morphology and topography of the ternary Fe-Co-Mo electrolytic coatings. Compositions and morphology of the alloys areexamined by scanning electron microscopy and X-ray analysis...
Double-layer silicene-based carcerands: molecular containers for unstable compounds
We have studied the formation of a “host-guest” type сarcerand with a double-layer silicene (DL-S) as a host and an unstable antiaromatic cyclobutadiene as a guest. By employing the methods of MM+, РМ3 and Monte-Carlo,...
Вивчення фізико-хімічних та сорбційних властивостей SnO2, отриманих шляхом механохімічної та мікрохвильової обробок
Існує багато методів синтезу діоксиду олова SnO2, зокрема золь-гель та осадження. Проте ці методи не дозволяють регулювати фізико-хімічні властивості в широких межах на етапі синтезу. Як правило, отримані зразки є перева...
Плівки CdS на поруватих підкладках Si, одержані методом хімічного поверхневого осадження
У роботі одержано плівки CdS на поруватих напівпровідникових підкладках Si технологією хімічного поверхневого осадження. Вивчено морфологію та хімічний склад отриманих структур. Розглянуто можливість застосування гетерос...
Модифицирование поливинилиденфторидных мембран наночастицами магнетита
Благодаря химической стойкости и инертности полимера, поливинилиденфторидные мембраны широко используются в процессах концентрирования, разделения и фракционирования веществ различной химической природы. Из-за гидрофобно...