Синтез и магнитные характеристики наночастиц железо-иттриевого граната

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

Properties of polyethylene–carbon nanotubes composites

The production of stable dispersions of carbon nanotubes (CNTs), synthesized by CVD, in different liquids, is one of the methods of preparation of CNTs for introduction into polymeric matrix. The aim of this work is to p...

Исследование гидрогенолиза глюкозы на Cu-оксидах

Исследование направлено на поиск эффективных катализаторов получения пропиленгликоля из глюкозы, как возобновляемого сырья. Изучен процесс гидрогенолиза 20 % водного раствора глюкозы в проточном режиме на медь-оксидных к...

Nonporous platinum doped titania films: synthesis, optical and photocatalytic characteristics

The simple and fast route of the synthesis of platinum ions doped titania thin films is designed where platinum(II) acetylacetonate is used as a perspective doping agent due to the possibility of platinum incorporation i...

Влияние твердых и жидких гидрофобных соединений на характеристики воды, локализированной в адсорбционном слое гидрофильной компоненты систем

Цель работы заключалась в детальном анализе температурного и межфазного поведения воды, которая была адсорбирована на гидрофильном кремнеземе отдельно или в системах A-300/AM1 и Al2O3/AM1, исходных и механически обработа...

Synthesis, optical and photocatalytic properties of mesoporous iron doped titania films

Semiconductive films based on iron doped titania are investigated to clarify the role of the doping agent content on their optical features, adsorption capability and photocatalytic properties. The titania films doped wi...

Download PDF file
  • EP ID EP460599
  • DOI 10.15407/hftp09.02.190
  • Views 100
  • Downloads 0

How To Cite

P. P. Gorbyk, I. V. Dubrovin, M. V. Abramov (2018). Синтез и магнитные характеристики наночастиц железо-иттриевого граната. Хімія, фізика та технологія поверхні, 9(2), 190-198. https://europub.co.uk./articles/-A-460599