Σύνθεση και χαρακτηρισμός διμεταλλικών νανοσωματιδίων χαλκού και σιδήρου καθώς και μικτών οξειδίων τους.
Creators: name: Αντώνογλου, Ορέστης Χρήστου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2015
Subjects: subject: Ανόργανη Χημεία
subject: Νανοχημεία
subject: Χαλκός και σίδηρος
subject: Inorganic Chemistry
subject: FOS: Chemical sciences
subject: Nanochemistry
subject: Copper and iron

description: Στην παρούσα εργασία έγινε η σύνθεση και ο χαρακτηρισμός, διαφορετικής σύστασης, μορφολογίας, μεγέθους και ποσοστού επικάλυψης, διμεταλλικών νανοσωματιδίων χαλκού και σιδήρου καθώς και μικτών οξειδίων τους. Η σύνθεσή τους έγινε μέσα σε αυτόκλειστα κάτω από υψηλές πιέσεις, τόσο υδροθερμικά όσο και με την μέθοδο της πολυόλης. Ως πρόδρομες ενώσεις επιλέχτηκαν τα ανόργανα νιτρικά και χλωριούχα άλατα του σιδήρου και του χαλκού. Οι συνθέσεις χαρακτηρίζονται πράσινες και επαναλήψιμες με καλή απόδοση. Η σύνθεση νανοσωματιδίων με την μέθοδο της πολυόλης πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας τις βιοσυμβατές και φιλικές προς το περιβάλλον πολυόλες, 1,2-προπανοδιόλη, τετρααιθυλενογλυκόλη και πολυαιθυλενογλυκόλη 8000. Η υδροθερμική σύνθεση νανοσωματιδίων έγινε παρουσία πολυαιθυλενογλυκόλης 8000 ως επιφανειοδραστικό και υδραζίνης ως αναγωγικό μέσο. Τα παραγόμενα νανοσωματίδια εμφανίζουν υψηλή κρυσταλλικότητα, διαλυτότητα σε πολικούς διαλύτες και βιοσυμβατότητα. Τα νανοσωματίδια χαρακτηρίστηκαν μέσω περίθλασης ακτίνων-Χ, ηλεκτρονικής μικροσκοπίας διερχόμενης δέσμης, ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης, φασματοσκοπίες υπερύθρου &amp; Ράμαν, μετρήσεις θερμικής ανάλυσης και μετρήσεις με μαγνητόμετρο VSM. Τα παραγόμενα νανοσωματίδια είναι υποψήφια για ένα μεγάλο εύρος εφαρμογών όπως στην κατάλυση, σε μαγνητικά και ηλεκτρικά υλικά και σε αντιμικροβιακές εφαρμογές. Από τις εφαρμογές αυτές έγιναν δοκιμές (τα πειράματα είναι σε εξέλιξη) ως προς την αντιμικροβιακή τους δράση σε βακτήρια και μύκητες καθώς επίσης σε εδαφοβακτήρια και νηματώδεις.
description: In the current study, we report the synthesis and characterization of copper-iron bimetallic and mixed oxide nanoparticles of different structure, composition, surfactant percentage and size. For the production of the nanoparticles, hydrothermal synthesis and the polyol process were chosen and carried out inside autoclaves, under high pressure. Nitrate and chloride salts of copper and iron were used as precursors. The polyols PG, TEG and PEG 8000 were chosen for the polyol process, a synthetic method where a polyol acts as solvent, reducing agent and surfactant. The hydrothermal synthesis of nanoparticles was carried out in the presence of PEG 8000 as a surfactant and hydrazine hydrate as a reducing agent. Both synthetic routes are facile, low cost and environmental friendly, providing repeatability and producing biocompatible nanoparticles with high cristallinity, soluble in polar solvents. The obtained nanoparticles were characterized by XRD, TEM, SEM, VSM, TGA, FTIR and Raman spectroscopy. The produced nanoparticles are ideal candidates for a wide range of applications, such as catalysis, magneto-electric materials and antimicrobial agents. Their antimicrobial activity against Gram-positive and Gram-negative bacteria, as well as fungi is currently studied (Experiments are in progress).