تهیه نانوذره های فریت کبالت و بررسی ویژگی گرماافزایی مغناطیسی آن در غلظت‌های متفاوت

الموضوعات :

صلاح خان احمدزاده ¹ , کامران حیدریان ²

1 - دانشیار گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مهاباد، مهاباد، ایران
2 - دانشجو دکتری نانوفیزیک، پژوهشکده علوم و فناوری نانو، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

تاريخ الإرسال : 19 الإثنين , شوال, 1442 تاريخ التأكيد : 21 الأحد , محرم, 1443 تاريخ الإصدار : 25 الثلاثاء , محرم, 1444

الکلمات المفتاحية: نانو ذرات, فریت کبالت, سوپرپارامغناطیس, روش همرسوبی, توان اتلاف ویژه حرارتی,

ملخص المقالة :

در این پژوهش ابتدا نانوذره های فریت کبالت با روش هم ر‌سوبی تهیه شد. با روش های پراش پرتو ایکس (XRD)، مغناطیس ‌سنج نمونه ارتعاشی (VSM) و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) ویژگی‌های نانوذره های فریت کبالت مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر FESEM نشان داد که نانوذره های فریت کبالت به تقریب کروی شکل هستند. با این تصویرها و به کمک نرم‌افزار Digimizer توزیع اندازه ذره ها به دست آمد که در گستره 25 تا 60 نانومتر قرار داشتند. با استفاده از تصویرهای FESEM میانگین اندازه نانوذره های فریت کبالت در گستره 37 تا 47 نانومتر محاسبه شد. نتیجه های VSM نشان داد که نانوذره های فریت کبالت ویژگی های ابرپارامغناطیس دارند. مقدار مغناطش این نانوذره ها emu/g 30 و مقدار وادارندگی Oe 39 به دست آمد. این نانوذره ها با غلظت‌های 3، 5 و mg/ml 8 در میدان Oe400 و فرکانس kHz400، مورد بررسی گرماافزایی قرار گرفتند. مقدار افزایش دمای نانوذره های فریت کبالت در بازه زمانی مشخصی اندازه‌گیری و توان اتلاف ویژه آن (SLP) نیز محاسبه شد. نتیجه های اندازه‌گیری‌ها نشان داد که در غلظت mg/ml 8 بیشترین مقدار گرماافزایی رخ می‌دهد و مقدار SLP برابر با g/W 162 به دست آمد.

المصادر:

[1] Zu, S.-Z.;Han, B.-H.; The Journal of Physical Chemistry C 113, 13651-13657, 2009.

[2] Heydaryan, K.; Kashi, M.A.; Sharifi, N.; Ranjbar-Azad, M.; New Journal of Chemistry 44, 9037-9045, 2020.

[3] Xu, W.; He, W.; Du, Z.; Zhu, L.; Huang, K.; Lu, Y.;Luo, Y.; Angewandte Chemie International Edition 60, 6890-6918, 2021.

[4] Cui, Z.-M.; Jiang, L.-Y.; Song, W.-G.;Guo, Y.-G.; Chemistry of Materials 21, 1162-1166, 2009.

[5] Hirt, A.M.; Sotiriou, G.A.; Kidambi, P.R.;Teleki, A.; Journal of Applied Physics 115, 044314, 2014.

[6] Geraldes, C.F.;Laurent, S.; Contrast Media & Molecular Imaging 4, 1-23, 2009.

[7] Pilati, V.; Cabreira Gomes, R.; Gomide, G.; Coppola, P.; Silva, F.G.; Paula, F.b.L.; Perzynski, R.; Goya, G.F.; Aquino, R.; Depeyrot, J.R.M.; The Journal of Physical Chemistry C 122, 3028-3038, 2018.

[8] Cao, M.; Li, Z.; Wang, J.; Ge, W.; Yue, T.; Li, R.; Colvin, V.L.;William, W.Y.; Trends in Food Science & Technology 27, 47-56, 2012.

[9] Faraji, M.; Fadavi, G.; Iranian Journal of Nutrition Sciences & Food Technology 8, 239-252, 2013.

[10] Robles, J.; Das, R.; Glassell, M.; Phan, M.-H.; Srikanth, H.; AIP Advances 8, 056719, 2018.

[11] Sun, C.; Lee, J.S.;Zhang, M.; Advanced drug delivery reviews 60, 1252-1265, 2008.

[12] Ji, R.; Cao, C.; Chen, Z.; Zhai, H.;Bai, J.; Journal of Materials Chemistry C 2, 5944-5953, 2014.

[13] Baldi, G.; Bonacchi, D.; Franchini, M.C.; Gentili, D.; Lorenzi, G.; Ricci, A.; Ravagli, C.; Langmuir 23, 4026-4028, 2007.

[14] Salokhe, A.; Koli, A.; Jadhav, V.; Mane-Gavade, S.; Supale, A.; Dhabbe, R.; Yu, X.-Y.;Sabale, S.; SN Applied Sciences 2, 1-11, 2020.

[15] Hu, L.; de Montferrand, C.; Lalatonne, Y.; Motte, L.; Brioude, A.; The Journal of Physical Chemistry C 116, 4349-4355, 2012.

[16] Khizar, S.; Ahmad, N.M.; Ahmed, N.; Manzoor, S.; Hamayun, M.A.; Naseer, N.; Tenório, M.K.; Lebaz, N.; Elaissari, A.; Nanomaterials 10, 2182, 2020.

[17] Jalalian, M.; Mirkazemi, S.; Alamolhoda, S.; Journal of Magnetism and Magnetic Materials 419, 363-367, 2016.

[18] Tomitaka, A.; Takemura, Y.; J Pers Nanomedicine 1, 33-37, 2015.

[19] Ortega, D.; Pankhurst, Q.A.; Nanoscience 1, 60-88, 2013.

[20] Abenojar, E.C.; Wickramasinghe, S.; Bas-Concepcion, J.; Samia, A.C.S.; Progress in Natural Science: Materials International 26, 440-448, 2016.

[21] Myrovali, E.; Maniotis, N.; Makridis, A.; Terzopoulou, A.; Ntomprougkidis, V.; Simeonidis, K.; Sakellari, D.; Kalogirou, O.; Samaras, T.; Salikhov, R.; Scientific reports 6, 1-11, 2016.