Σύνθεση και χαρακτηρισμός μαγνητικών νανοσωματιδίων φερριτών νικελίου (NiFe2O4):
Creators: name: Καλαμπαλίκη, Θεοδώρα Νικολάου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2010
Subjects: Σύνθεση
Νανοσωματίδια
Φερρίτες νικελίου
Synthesis
Nanopartides
Ferrites nickel

description: Η παρούσα εργασία ασχολείται με τη σύνθεση μαγνητικών νανοσωματιδίων φερριτών νικελίου. Διάφορες μελέτες έχουν αφιερωθεί στη σύνθεση και στις μαγνητικές ιδιότητες αυτών των νανοσωματιδίων, διότι έχουν ελκυστικές ιδιότητες για εφαρμογές ως μαλακοί μαγνήτες. Πιο συγκεκριμένα προορίζονται για βιοϊατρικές εφαρμογές, οπότε σημαντικές ιδιότητες είναι η υψηλή μαγνήτιση και το μηδενικό συνεκτικό πεδίο. Για να επιτευχθεί αυτό απαιτείται το μικρό μέγεθος των νανοσωματιδίων. Οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν για τη σύνθεση των νανοσωματιδίων είναι η θερμική διάσπαση και η διαλυτοθερμική, με σκοπό τη σύγκρισή τους και κυρίως την εξαγωγή συμπερασμάτων για την τελευταία, της οποίας η χρήση στην έρευνα βρίσκεται ακόμη σε πρωτογενές στάδιο. Ακόμη, εξετάστηκε ο ρόλος της αναλογίας συγκέντρωσης Fe:Ni στις τελικές ιδιότητες των νανοσωματιδίων, χρησιμοποιώντας αναλογίες αντιδρώντων 1:1, 1:2 και 1:3. Επίσης, ένας ακόμη σημαντικός παράγοντας κατά την υγρή σύνθεση των νανοσωματιδίων είναι τα επιφανειοδραστικά, δηλαδή μόρια μεγάλου μοριακού βάρους, που προσκολλώνται στα νανοσωματίδια και τους προσδίδουν σημαντικές ιδιότητες, όπως είναι η χημική σταθερότητα. Για τον έλεγχο, λοιπόν, της επίδρασης τέτοιων μορίων χρησιμοποιήθηκε η βενζυλική αλκοόλη, η πολυαιθυλενογλυκόλη (PEG) και η ολεϋλαμίνη (ΟΑ). Για τον δομικό προσδιορισμό των παρασκευασμένων δειγμάτων χρησιμοποιήθηκε περίθλαση ακτίνων Χ (X-Ray Diffraction) ενώ για τον μορφολογικό χαρακτηρισμό ηλεκτρονική μικροσκοπία διερμόμενης δέσμης (TEM) και ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM). Οι μαγνητική συμπεριφορά των δειγμάτων προσδιορίστηκε μέσω μαγνητομετρία δονούμενου δείγματος (VSM). Τέλος, πληροφορίες για τη σύσταση και τη δράση του επιφανειοδραστικού λήφθησαν μέσω φασματοσκοπίας υπερύθρου (FTIR).
description: The present work deals with the synthesis of ferrite nickel magnetic nanoparticles. Various studies have been dedicated in synthesis and magnetic attributes of these nanoparticles, because they have attractive properties for applications as soft magnets. Especially are intended for biomedical applications, therefore important properties are high magnetization and zero coercivity. In order to achieve this is required the small size of nanoparticles. The methods that were used for the synthesis of nanoparticles are thermal decomposition and solvothermal, aiming at the comparison between them and mainly export of conclusions for the last one, which the use of it in research is still in primary stage. Also, was examined the role of proportion of concentration Fe: Ni in the final nanoparticles properties using proportions reactant 1:1, 1:2 and 1:3. Also, another important factor at the wet synthesis are surfactants, molecules of big molecular weight, that are attached in nanoparticles and gives them important properties, as is the chemical stability. To investigate the effect of such molecules were used benzyl alcohol, polyethyleneglycol (PEG) and oleylamine (OA). The crystal structure of the obtained materials was studied by X-ray powder diffraction (XRD). The morphology and the microstructure of the samples were tested by transmission electron microscopy (TEM). Magnetic properties were studied in a vibrating sample magnetometer (VSM) at room temperature varying the magnetic field up to 10 kOe. Finally, informations on the constitution and the action of surfactants were received via Spectroscopy of Infra red (FTIR).