Синтез и физико-химические свойства магнитных Fe3O4 частиц, легированных Gd(III)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методом щелочного осаждения водных растворов солей двух- и трехвалентного железа получены магнитные порошки наночастиц оксида железа. Синтез наночастиц состава Fe3−хGdxO4 (x = 0.05; 0.1) выполнен путем добавления в исходный раствор смеси солей железа расчетного количества Gd(NO3)3 ∙ 6H2O. Фазовый состав и магнитные свойства синтезированных порошков исследованы методами рентгенофазового анализа, мессбауэровской спектроскопии на изотопе 57Fe и магнитометрии при температурах 7, 20 и 300 K. Проведенные исследования подтвердили формирование наночастиц нестехиометрического магнетита Fe3−dO4, а также магнетита, легированного ионами Gd3+. Выявлена взаимосвязь среднего диаметра наночастиц исходного порошка Fe3−dO4 и легированного порошка Fe3−хGdxO4 от состава исходных реагентов, а также от содержания Gd (x).

Об авторах

Е. Д. Мицкевич

Белорусский государственный университет

Email: fcfvvv12@gmail.com
пр-т Независимости, 4, Минск, 220030 Беларусь

М. М. Дегтярик

Учреждение БГУ “Научно-исследовательский институт физико-химических проблем”

Email: fcfvvv12@gmail.com
ул. Ленинградская, 14, Минск, 220030 Беларусь

А. А. Харченко

Учреждение БГУ “Научно-исследовательский институт ядерных проблем”

Email: fcfvvv12@gmail.com
ул. Бобруйская, 11, Минск, 220030 Беларусь

М. В. Бушинский

ГО “НПЦ НАН Беларуси по материаловедению”

Email: fcfvvv12@gmail.com
ул. П. Бровки, 19, Минск, 220072 Беларусь

Ю. А. Федотова

Учреждение БГУ “Научно-исследовательский институт ядерных проблем”

Автор, ответственный за переписку.
Email: fcfvvv12@gmail.com
ул. Бобруйская, 11, Минск, 220030 Беларусь

Список литературы

  1. Yasemian A.R., Almasi Kashi M., Ramazani A. // Mater. Chem. Phys. 2019. V. 230. P. 9. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2019.03.032
  2. Koli R.R., Phadatare M.R., Sinha B.B. et al. // J. Taiwan Inst. Chem. Eng. 2019. V. 95. P. 357. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2018.07.039
  3. Sharma K.S., Ningthoujam R.S., Dubey A.K. et al. // Sci. Rep. 2018. V. 8. № 1. P. 14766. https://doi.org/10.1038/s41598-018-32934-w
  4. Budnyk A.P., Lastovina T.A., Bugaev A.L. et al. // J. Spectr. 2018. P. 1412563. https://doi.org/10.1155/2018/1412563
  5. Araújo R., Castro A.C.M., Fiúza A. // Mater. Today Proc. 2015. V. 2. P. 315. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2015.04.055
  6. Jiang B., Lian L., Xing Y. et al. // Environ. Sci. Pollut. Res. 2018. V. 25. P. 30863. https://doi.org/10.1007/s11356-018-3095-7
  7. Bagbi Y., Sarswat A., Mohan D. et al. // Sci. Rep. 2017. V. 7. №1. P. 7672. https://doi.org/10.1038/s41598-017-03380-x
  8. Li H.Q., Liu F., Zhang B.J. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2023. V. 68. № 11. P. 1681. https://doi.org/10.1134/S0036023623601216
  9. Mojtahedi M.M., Abaee M.S., Rajabi A. et al. // J. Mol. Catal. Chem. 2012. V. 361. P. 68. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2012.05.004
  10. Zhang H., Malik V., Mallapragada S. et al. // J. Magn. Magn. Mater. 2017. V. 423. P. 386. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016.10.005
  11. Jesus A.C.B., Silva T.R., Almeida R.V. et al. // Ceram. Int. 2020. V. 46. № 8. P. 11149. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.01.135
  12. Xu R., Zhang J., Liu Y. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2020. V. 12. № 33. P. 36917. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.0c09952
  13. Zhang G., Zhang L., Si Y. et al. // Chem. Eng. J. 2020. V. 388. P. 124269. https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.124269
  14. Li J., Li X., Gong S. et al. // Nano Lett. 2020. V. 20. № 7. P. 4842. https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c00817
  15. Peng H., Cui B., Wang Y. // Mater. Res. Bull. 2013. V. 48. № 5. P. 1767. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2013.01.001
  16. Kahil H., Faramawy A., El-Sayed H. et al. // Crystals. 2021. V. 11. № 10. P. 1153. https://doi.org/10.3390/cryst11101153
  17. Palihawadana-Arachchige M., Naik V.M., Vaishnava P.P. et al. / Nanostructured Materials – Fabrication to Applications. BoD: Books on Demand (2017). https://doi.org/10.5772/intechopen.68219
  18. Jain R., Luthra V., Arora M. et al. // Adv. Sci. Eng. Med. 2019. V. 11. № 1–2. P. 88. https://doi.org/10.1166/asem.2019.2313
  19. Dhillon G., Kumar P., Sharma R. et al. // J. Mater. Sci. Mater. Electron. 2021. V. 32. № 17. P. 22387. https://doi.org/10.1007/s10854-021-06725-5
  20. Janani V., Induja S., Jaison D. et al. // Ceram. Int. 2021. V. 47. № 22. P. 31399. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2021.08.015
  21. Massart R. // IEEE Trans. Magn. 1981. V. 17. № 2. P. 1247. https://doi.org/10.1109/TMAG.1981.1061188
  22. Zhu N., Ji H., Yu P. et al. // Nanomaterials. 2018. V. 8. № 10. P. 810. https://doi.org/10.3390/nano8100810
  23. Lagarec K., Rancourt D.G. // Recoil-Mössbauer spectral analysis software for Windows. University of Ottawa, Ottawa, ON 43 (1998).
  24. Rancourt D.G., Ping J.Y. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B. 1991. V. 58. № 1. P. 85. https://doi.org/10.1016/0168-583X(91)95681-3
  25. Powder Diffraction File (PDF). The International Centre for Diffraction Data.
  26. Williamson G.K., Hall W.H. // Acta Metall. 1953. V. 1. № 1. P. 22. https://doi.org/10.1016/0001-6160(53)90006-6
  27. Johnson C.E., Johnson J.A., Hah H.Y. et al. // Hyperfine Interact. 2016. V. 237. P. 1. https://doi.org/10.1007/s10751-016-1277-6
  28. Kuchma E., Kubrin S., Soldatov A. // Biomedicines. 2018. V. 6. № 3. P. 78. https://doi.org/10.3390/biomedicines6030078
  29. Winsett J., Moilanen A., Paudel K. et al. // SN Appl. Sci. 2019. V. 1. Р. 1. https://doi.org/10.1007/s42452-019-1699-2
  30. Панкратов Д.А., Анучина М.М., Спиридонов Ф.М. и др. // Кристаллография. 2020. Т. 65. № 3. С. 393. https://doi.org/10.31857/S0023476120030248 Pankratov D.A., Anuchina M.M., Spiridonov F.M. et al. // Crystallogr. Rep. 2020. V. 65. № 3. P. 393. https://doi.org/10.1134/s1063774520030244
  31. Martinez-Boubeta C., Simeonidis K., Makridis A. et al. // Sci. Rep. 2013. V. 3. Р. 1652. https://doi.org/10.1038/srep01652
  32. Zhu W., Winterstein J., Maimon I. et al. // J. Phys. Chem. C. 2016. V. 120. № 27. P. 14854. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.6b02033
  33. Persson K. // Materials data on fe3o4 (sg: 227) by materials project. United States (2015). https://doi.org/10.17188/1194194

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).