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
Keywords
Related Articles
- EP ID EP460575
- DOI 10.15407/hftp09.02.176
- Views 111
- Downloads 0
Peculiarities of the concentration distribution in the near-electrode layer in a course of homogeneous chemical reaction of the first order in a model electrocatalytic process under steady-state conditions
In this theoretical study, the model electrocatalytic process with potential-dependent adsorption/desorption of electroactive species on planar electrode surface and a preceding homogeneous chemical reaction of first ord...
Пленки CdS на пористой подложке Si, полученные методом химического поверхностного осаждения
В работе получены пленки CdS на пористых полупроводниковых подложках Si путем химического поверхностного осаждения. Изучено морфологию и химический состав полученных структур. Рассмотрена возможность применения гетеростр...
Effect of benzethonium chloride adsorption on the electrosurface properties of titanium dioxide in aqueous suspensions
The purpose of this research article is to study the influence of additives of cationic surfactant - benzethonium chloride and the pH of the initial solutions from which suspensions were prepared on the electro-surface p...
Synthesis, structure and magnetic properties of nanoparticles of (Fe1-xNix)Fe2O4 solid solutions
A method of synthesis of single-domain nanoparticles of (Fe1-xNix)Fe2O4 solid solutions of oxide ferrimagnetics (where х = 0÷1) has been developed. To suppress coagulation of particles during their synthesis, we used sod...
CdS films on the porous substruction of Si obtained by chemical surface deposition
The purpose of this work is to develop a technology for the production of CdS films by chemical surface deposition on porous substrates of nanocrystalline silicon. The possibility of using the heterostructure CdS/porous-...