Синтез и свойства магниточувствительных наноструктур с карбонизованной поверхностью
Journal Title: Хімія, фізика та технологія поверхні - Year 2018, Vol 9, Issue 2
Abstract
Цель работы – синтез новых магниточувствительных наноструктур с карбонизованной поверхностью на основе однодоменного магнетита и исследование их свойств. Методы исследования - спектрофотометрия, рентгеноструктурный анализ, ИК-Фурье спектроскопия, метод тепловой десорбции азота, адсорбция метиленового синего, вибрационная магнитометрия. Результаты. Разработана методика карбонизации поверхности наночастиц магнетита и нанокомпозита магнетит/SiO2. Установлены оптимальные технологические параметры карбонизации и органическое вещество для импрегнирования - полигель CS (карбомер 934). Исследованы процессы адсорбции метиленового синего на поверхностях наноструктур, установлена зависимость адсорбционной емкости от содержания углерода на поверхности нанокомпозитов. Методом рентгеноструктурного анализа показано, что в процессе карбонизации сохраняется фаза магнетита, а незначительное количество фазы γ-Fe2O3, образующейся при отжиге, существенно не влияет на магнитные характеристики нанокомпозитов. Исследованы процессы адсорбции метиленового синего, показано, что адсорбционная емкость поверхности нанокомпозитов растет с увеличением количества углерода в покрытии и зависит от химической природы органического вещества, которое использовали для импрегнации. Самые высокие показатели адсорбционной емкости А = 24.9 мг/г достигнуто на НК Fe3O4/С при использовании для импрегнации карбомера 934. Установлено, что при определенных условиях поверхность карбонизованного НК Fe3O4/SiO2/С может содержать углеродные и кремнеземные "островки". Такое строение поверхности может быть актуальным с точки зрения гидрофильно-гидрофобного баланса и расширения возможностей ее функционализации. Экспериментально измерены коэрцитивная сила, удельная намагниченность насыщения, остаточная удельная намагниченность и относительная остаточная намагниченность синтезированных ансамблей Fe3O4 и НК Fe3O4/С, Fe3O4/С ол.к-та, Fe3O4/ССS, Fe3O4/SiO2/ССS. Результаты работы могут быть использованы при создании новых магнитоуправляемых средств адресной доставки лекарственных препаратов и сорбционных материалов различного функционального назначения.
Authors and Affiliations
P. P. Gorbyk, N. V. Kusyak, A. L. Petranovskaya, E. I. Oranskaya, N. M. Opanashchuk
Вплив твердих та рідких гідрофобних сполук на характеристики води, локалізованої в адсорбційному шарі гідрофільної компоненти системи
Мета роботи полягала в детальному аналізі температурної і міжфазної поведінки води, яка була адсорбована на гідрофільному кремнеземі окремо чи в системах A-300/AM1 та Al2O3/AM1, вихідних та механічно оброблених, які були...
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...
The influence of polymeric matrix structure on the kinetic and thermomechanical properties of organic-inorganic composites based on TEOS
A promising trend in modern material science is the development of new composite materials based on organic-inorganic systems with unique characteristics that combine the properties of individual components. Hybrid organ...
Електрофізичні властивості композитів вуглецеві нанотрубки/ NiCo
Одержано наночастинки NiCo на поверхні неокиснених та окиснених багатошарових вуглецевих нанотрубок (БВНТ) методом хімічного осадження відповідних карбонатів з розчину гідразингідрату, за температури його кипіння. Окисне...
Фізико-хімічний аспект терапевтичної дії ентеросорбентів (теоретичне дослідження)
Активне просування ентеросорбентів на ринок випереджає детальне вивчення механізмів їхньої лікувальної дії. У споживачів і навіть серед спеціалістів популярністю користується спрощена думка про те, що ентеросорбенти лише...