Электрические и магнитные свойства магнитной жидкости

9

G tir в X № в химии и химической технологии. Том XXIV. 2010. № 7

цинка, становится все менее выраженным. Это говорит о том, что происходит постепенное образование оболочки сульфида серебра на поверхности сульфида цинка. Полное формирование оболочки происходит при концентрации сульфида серебра 0,03 мМ. При этом \Уо увеличивается до 8,88.

Рис. 3. Спектры поглощения нанокомпозита ZnS i/ AgjS при разном содержании сульфида серебра: а) 0 мМ; б) 0,01 мМ; в) 0,02 мМ; г) 0,03 мМ; д) 0,04 мМ.

Таким образом, были синтезированы нанокомпозита ZnS@Ag2S со структурой ядро-оболочка. Показано, что оптические свойства нанокомпозита ZnS@Ag2S изменяются при варьировании диаметра ZnS ядра и толщины Ag2S оболочки.

Библиографические ссылки

1. M. Arturo Lopez-Quintela. Synthesis of nanomaterials in microemulsions: formation mechanisms and growth control./ M. Arturo Lopez-Quintela. // Current Opinion in Colloid and Interface Science, 2003. V. 8. P. 137-144.

2. Bandla Viswanadh. Modeling core-shell nanoparticle formation using three reactive microemulsions./ Bandla Viswanadh, Sonia Tikku, Kartic C. Khilar.// Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, 2007. V. 298. P. 149-157.

УДК 541.182.4:537.84

П.А. Терёшкин, A.A. Мельников, А.Г. Мурадова, А.С. Свистунов*, Ю.Д. Ягодкин*, Е В. Юртов

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия Национальный исследовательский технический университет «МИСиС»

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА МАГНИТНОЙ ЖИДКОСТИ

In this work magnetic fluid in water was synthesized by со-precipitation of salts of two and three valent iron from solution. Nanopowder of Fe304, which is the disperse phase of synthe-

9

С 11 6 X U/ в химии и химической технологии. Том XXIV. 2010. № 7

sized magnetic fluid, was studied by X-ray analysis. Electric and magnetic properties of magnetic fluid were studied by conductometric and magnetometric methods of analysis.

В данной работе методом совместного осаждения солей двух и трех валентного железа из раствора была получена магнитная жидкость в водной среде. Нанопорошок РезС>4, являющийся дисперсной фазой полученной магнитной жидкости, был исследован при помощи рентгенофазового анализа. Электрические и магнитные свойства магнитной жидкости были изучены кондуктометрическим и магнитометрическим методом анализа.

Магнитные жидкости являются перспективными материалами для применения в различных областях промышленности и медицины. Например, магнитные жидкости применяются как рентгеноконтрастные средства, транспортеры лекарственных средств; в методе магнитной сепарации - для очистки биоматериалов; в аэрокосмической промышленности и строительстве, как демфирирующие агенты, гидрозатворы; в робототехнике и радиотехнике.

Для широкого использования магнитной жидкости, она должна обладать улучшенными свойствами, такими как, устойчивость к агрегации и седиментации, узкое распределение частиц по размерам, выраженные магнитные свойства, нетоксичность, биологическая инертность.

В этой работе была получена устойчивая к агрегации и седиментации магнитная жидкость с диаметром частиц Fe^C^ ~10 нм (рис.1) и были изучены ее электрические и магнитные свойства.

Рис. 1. Микрофотография наночастиц.

Существуют различные методы синтеза магнитных жидкостей. Среди этих методов широко используется метод соосаждения[1]. Преимуществами метода соосаждения являются высокий выход продукта, узкое распределение наночастиц по размерам, устойчивость к агрегации и седиментации. Получение магнитной жидкости в воде осуществлялось методом совместного осаждения солей двух и трех валентного железа из раствора. В ряде опытов соосаждение проводилось при различных концентрациях солей хлоридов

2+ 3+

Fe и Fe в исходном растворе. Определение размеров наночастиц проводилось на приборе Zetasizer Nano. Микрофотографии наночастиц Fe^ магнит-

9

С Яг в X № в химии и химической технологии. Том XXIV. 2010. №7

ной жидкости были получены с помощью сканирующего микроскопа в ГЕОХИ им. В.И. Вернадского.Кристаллографические сведения о полученных образцах частиц магнитной жидкости изучались с помощью рентгено-фазового анализа. Рентгенограммы снимались на дифрактометре ДРОН-4 (рис.2).

ЗО 45 1.(1 Т"5 '1(1 Ю5 120 135 150

Рис. 2. Дифрактограмма порошка Гсз04: экспериментальный спектр - зеленая кривая, расчетный спектр - фиолетовая.

Из полученных результатов РФА следует, что в ходе работы была получена одна фаза РезС>4 с кубической кристаллической решеткой.

6 -1

5 *

и

е

и

1

60

Рис. 3. Зависимость удельной электропроводности системы от концентрации частиц дисперсной фазы.

Измерения магнитных свойств нанопорошков БезС^ магнитной жидкости, с различными концентрациями солей хлоридов Ре2 и Ре3 в исходном растворе, проводились на магнетометре 1Л).Г-9600 при комнатной температуре.

С 11 € X и в химии и химической технологии. Том XXIV. 2010. Nb 7

Данные показали, что при низких концентрациях (<0.025М) солей хлоридов Бе2+и Ре3+ образовывались частицы с размером менее 10 нм. Таким образом, нанопорошок РезС>4, полученный при низкой концентрации солей можно отнести к магнитомягким материалам, так как он обладал низким значением коэрцитивной силы и остаточной намагниченности. При высоких же концентрациях (>0.025М)солей нанопорошок РезС>4 состоял из частиц размером более 10 нм. и относился к магнитотвердым материалам, так как он обладал высокими значениями коэрцитивной силы и остаточной намагниченности.

Измерения электропроводности магнитной жидкости, с различными концентрациями дисперсной фазы проводились на кондуктометре Н1 8733 при комнатной температуре (таблица).

Табл. Электропроводность магнитной жидкости при различных концентрациях дисперсной фазы

m, % ОД 0,5 1 2 5 10 25 40 50

X, мСм/см 0,026 0,10 0,20 0,34 0,65 1,07 2,41 3,78 4,91

m - концентрация частиц дисперсной фазы в %, к - удельная электропроводность системы, мСм/см.

Как видно на рис.3, удельная электропроводность увеличивается с повышением содержания частиц дисперсной фазы, что является характерным для магнитной жидкости данных концентраций. Так как это говорит, о том, что в системе с повышением концентрации увеличивается количество носителей заряда.

Библиографические ссылки

1. Hong R.Y. Magnetic field synthesis of Fe3Û4 nanoparticles used as a precursor of ferrofluids./ Hong R.Y., Pan T.T., Han Y.P., Li H.Z., Ding J., Han S. // JMMM, 2007. V. 310. P. 37-47.

УДК 541.182.644

M.T. Тодаева, E.A. Кузнецова, H.M. Мурашова

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия

ЛЕЦИТИНОВЫЕ ОРГАНОГЕЛИ НА ОСНОВЕ ФОСФОЛИПИДНОГО КОНЦЕНТРАТА «НАШ ЛЕЦИТИН»

Region of existence and properties of the gels in the system phospholipid concentrate "Nash Lecithin" - vaseline oil - water were investigated. These data were comparing with data for the gels in the system phospholipid concentrate "Moslecithin" - vaseline oil - water.

Были исследованы область существования и свойства гелей в системе фосфолипид-ный концентрат «Наш Лецитин» - вазелиновое масло - вода. Полученные данные были со-