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
Modification of polyvinylidene fluoride membranes with magnetite nanoparticles
In view of the chemical stability and inactivity of the polymer, polyvinylidene fluoride membranes are widely used in the processes of concentration, separation and fractionation of substances of different chemical natur...
Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки
Досліджено взаємодію в суміші кристалічних оксидів цинку й олова та їх співосадженої рентгеноаморфної композиції при гідротермальній та термічній обробці. Рентгенофазовий аналіз показав, що в другому випадку утворюється...
Вплив імпульсного електричного поля на поверхневі властивості клітин лактобактерій Lactobacillus plantarum і біогенне формування ультрадисперсного срібла
Досліджено поверхневі біогенні ефекти імпульсного електричного поля в системі клітин лактобактерій L. plantarum в розчинах електролітів. Встановлено вплив параметрів поля (частоти, амплітуди напруги) на зміну гідрофобно...
Study of glucose hydrogenolysis over Cu-oxides
The investigation deals with search of effective catalysts of propylene glycol obtaining from glucose as renewable raw material. The hydrogenolysis of 20 % aqueous glucose solution in a flow reactor over copper oxide cat...
Синтез багатошарового азаграфена та оксиду нітриду вуглецю
Графітоподібний нітрид вуглецю (що характеризується як нетоксичний і хімічно високостійкий матеріал) і його наноструктуровані і доповані, зокрема, киснем, похідні, привертають особливу увагу в якості найбільш перспективн...