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
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...
Sorption of strontium on the composite sorbent based on cellulose and hydrated antimony pentoxide
In this study cellulose-inorganic sorbents based on bleached cotton fibres and hydrated antimony pentoxide were prepared and used for strontium ions sorption from model aqueous solutions. The adsorption of strontium ions...
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...
Synthesis and sorption properties of functionalized MCM-41 silicas
Synthesis of mesoporous silicas of MCM-41 type with chemically immobilized β cyclodextrin-containing groups was realized by template sol-gel method in the presence of functional silane. The influence of reaction mixture...
Влияние растворов хлористоводорoдной кислоты на размер кристаллитов гидроксиапатита в порошках и их композитах с гиалуроновой кислотой
Современная медицина (стоматология, ортопедия, травматология) требует создания новых композиционных материалов, похожих по структуре, химическому составу и свойствам на естественную костную ткань с улучшенными характерис...