THERMOSTIMULATED EVOLUTION OF THE CRYSTAL AND MAGNETIC STRUCTURE OF YTTRIUM FERRITE GARNET NANOPARTICLES

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Iron-containing oxides form one of the most important classes of functional materials, which find a wide variety of applications. A promising approach is their use in biomedical technologies as components of systems for visualization, drug delivery, magnetic hyperthermia, etc. Nanocrystalline particles of Y3Fe5O12 garnet, obtained by glycine-nitrate combustion with subsequent thermal treatment, have been experimentally investigated. The results of studying the evolution of the crystal and magnetic structure of Y3Fe5O12 nanoparticles in dependence of the synthesis temperature are presented. A complex analysis using X-ray diffractometry, scanning electron microscopy, and Mössbauer spectroscopy has been performed. A relationship of the size and structural quality of Y3Fe5O12 nanoparticles with the observed magnetic characteristics is  evealed.

About the authors

T. Yu. Kiseleva

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Email: Kiseleva.tyu@physics.msu.ru
Россия, Москва

V. S. Rusakov

Moscow State University

Email: rusakov@phys.msu.ru
Moscow, 119991 Russia

R. Abbas

St. Petersburg State Institute of Technology, St. Petersburg, 198013 Russia

Email: Kiseleva.tyu@physics.msu.ru
Россия, Санкт-Петербург

E. V. Lazareva

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Email: Kiseleva.tyu@physics.msu.ru
Россия, Москва

P. Yu. Tyapkin

Institute of Solid-State Chemistry and Mechanochemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, 630128 Russia

Email: Kiseleva.tyu@physics.msu.ru
Россия, Новосибирск

K. D. Martinson

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, 194021 Russia

Email: Kiseleva.tyu@physics.msu.ru
Россия, Санкт-Петербург

A. S. Komlev

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Email: Kiseleva.tyu@physics.msu.ru
Россия, Москва

N. S. Perov

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Email: Kiseleva.tyu@physics.msu.ru
Россия, Москва

V. I. Popkov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, 194021 Russia

Author for correspondence.
Email: Kiseleva.tyu@physics.msu.ru
Россия, Санкт-Петербург

References

  1. Cherepanov V., Kolokolov I., L’vov V. // Phys. Rep. 1993. V. 229. P. 81. https://doi.org/10.1016/0370-1573(93)90107-O
  2. Dionne G.F. Magnetic Oxides. Springer, 2009. V. 14. 321 p.
  3. Mallmann E.J.J., Sombra A.S.B., Goes J.C. et al. // Proc. Solid State Phenomena. Trans Tech Publ. 2013. V. 202. P. 65.
  4. Nakashima H., Pradipto A.-M., Akiyama T. et al. // AIP Adv. 2020. V. 10. P. 045029. https://doi.org/10.1063/1.5130147
  5. McCloy J.S., Walsh B. // IEEE Trans. Magn. 2013. V. 49. P. 4253. https://doi.org/10.1109/TMAG.2013.22385107
  6. Kim T.-Y., Yamazaki Y., Hong Y.-D. et al. // Proc. 2003 IEEE International Magnetics Conference (INTERMAG). IEEE. 2003. P. EQ-04.
  7. Jeon Y.H., Lee J.W., Oh J.H. et al. // Phys. Status Solidi. A. 2004. V. 201. P. 1893. https://doi.org/10.1002/pssa.200304626
  8. Hirazawa H., Matsumoto R., Sakamoto M. // J. Ceram. Soc. Jpn. 2021. V. 129. P. 579. https://doi.org/10.2109/jcersj2.21058
  9. Aono H., Ebara H., Senba R. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2011. V. 94. P. 4116. https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2011.04879.x
  10. Liang Y.-J., Xie J., Yu J. et al. // Nano Select. 2021. V. 2. P. 216. https://doi.org/10.1002/nano.202000169
  11. Fopase R., Saxena V., Seal P. et al. // Mater. Sci. Eng. C. 2020. V. 116. P. 111163. https://doi.org/10.1016/j.msec.2020.111163
  12. Komlev A.S., Zverev V.I. // Magnetic Materials and Technologies for Medical Applications / Ed. Tishin A.M. Woodhead Publishing Series in Electronic and Optical Materials; Woodhead Publishing, 2022. P. 437.
  13. Davydov A.S., Belousov A.V., Krusanov G.A. et al. // J. Appl. Phys. 2021. V. 129. P. 033902. https://doi.org/10.1063/5.0032843
  14. Soleimani H., Abba Z., Yahya N. et al. // Int. J. Mol. Sci. 2012. V. 13. P. 8540. .https://doi.org/10.3390/ijms13078540
  15. Winkler H., Eisberg R., Alp E. et al. // Z. Phys. B: Condens. Matter. 1983. V. 49. P. 331.
  16. Sawatzky G.A., Van Der Woude F., Morris A.H. // Phys. Rev. 1969. V. 183. P. 383. https://doi.org/10.1103/PhysRev.183.383
  17. Haneda K., Morrish A. // J. Magn. Soc. Jpn. 1998. V. 22. S1. P. 255.
  18. Niyaifar M., Mohammadpour H., Dorafshani M. et al. // J. Magn. Magn. Mater. 2016. V. 409. P. 104. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016.02.097
  19. Niaz Akhtar M., Azhar Khan M., Ahmad M. et al. // J. Magn. Magn. Mater. 2014. V. 368. P. 393. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2014.06.004
  20. Kitayama K., Sakaguchi M., Takahara Y. et al. // J. Solid State Chem. 2004. V. 177. P. 1933. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2003.12.040
  21. Popkov V.I., Almjasheva O.V., Panchu V.V. et al. // Doklady Chemistry. 2016. V. 471. P. 356. https://doi.org/10.1134/S0012500816120041
  22. Noun W., Popova E., Bardelli F. et al. // Phys. Rev. B. 2010. V. 81. P. 054411. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.81.054411
  23. Jacob K.T., Rajitha G. // Solid State Ionics. 2012. V. 224. P. 32. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2012.07.003
  24. Sadhana K., Murthy S.R., Praveena K. // Mater. Sci. Semicond. Process. 2015. V. 34. P. 305. https://doi.org/10.1016/j.mssp.2015.02.056
  25. Kum J.S., Kim S.J. et al. // ICAME. 2003. Springer, 2004. P. 169.
  26. Abbas R., Martinson K.D., Kiseleva T.Y. et al. // Mater. Today Commun. 2022. V. 32. P. 103866. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2022.103866
  27. Matsnev M.E., Rusakov V.S. // AIP Conf. Proc. Olomouc, Czech Republic. 2012. P. 178. https://doi.org/10.1063/1.4759488
  28. Башкиров Ш.Ш., Либерман А.Б., Синявский В.И. Магнитная микроструктура ферритов. Казань: Изд-во Казан. ун-та, 1978. 92 с.
  29. Vandormael D., Grandjean F., Hautot D. et al. // J. Phys. Condens. Matter. 2001. V. 13 . P. 1759. https://doi.org/10.1088/0953-8984/13/8/312
  30. Sanchez R.D., Rivas J., Vaqueiro P. et al // J. Magn. Magn. Mater. 2002. V. 247. P. 92. https://doi.org/10.1016/S0304-8853(02)00170-1

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (1MB)
3.

Download (326KB)
4.

Download (769KB)
5.

Download (229KB)
6.

Download (353KB)
7.

Download (111KB)

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».