Magnetic Characteristics of MgFe2O4-containing nanopowders prepared by the hydrothermal method
Abstract
MgFe2O4-containing nanopowders synthesized by the hydrothermal method. Phase composition and particle size estimated by XRD analysis and by the electronic microscopy. Magnetic properties measurements showed the formed MgFe2O4 nanoparticles are in superparamagnetic state. The saturation magnetization is determined, MS = 8.7 emu/g.
About the Authors
A. A. Komlev
Saint-Petersburg State Institute of Technology (Technical University)
Russian Federation
Russian Federation
Komlev Andrei, Junior Research Associate
Personal address 84, 124 Shkolnaya street, St.Petersburg
Home phone number +78123443552
Work phone number +78124949367
Mobile phone number +79219712153
A. S. Semenova
Russian Academy of Science Ural Branch Institute of Solid State Chemistry
Russian Federation
Russian Federation
Semenova Anna, Engineer
Personal address 6, 30 Academicheskaya street, Ekaterinburg
Home phone number +73433740514
Work phone number +79292194212
Mobile phone number +79292194212
References
1. Вест А. Химия твердого тела. Теория и приложения: В 2-х ч. Ч. 2: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 336 с., ил.
2. Губин С.П., Кокшаров Ю.А., Хомутов Г.Б., Юрков Г.Ю. Магнитные наночастицы: методы получения, строение и свойства // Успехи химии. 2005. Т. 74. С. 539-574.
3. Pankhurst Q.A., Connolly J., Jones S.K., Dobson J. Application of magnetic nanoparticles in biomedicine // Journal of Physics D: Applied Physics. 2003. V. 36. P. R167-R181.
4. Gubin S. P. Magnetic Nanoparticles. 2009 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim. P. 466.
5. Ichiyanagi Y., Kubota M., Moritake S., Kanazawa Y., Yamada T., Uehashi T. Magnetic properties of Mg-ferrite nanoparticles // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2007. V. 310. P. 2378-2380.
6. Holec P. et all. Preparation of MgFe2O4 nanoparticles be microemulsion method and their characterization // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2009. V. 51. P. 301-305.
7. Chandradass J. et all. Influence of processing methodology on the structural and magnetic behavior of MgFe2O4 nanopowders // Journal of Alloys and Compounds. 2012. V. 517. P. 164-169.
8. Hoque S.M. et all. Study of the bulk magnetic and electrical properties of MgFe2O4 synthesis by chemical method // Materials Science and Applications. 2011. V. 2. P. 2564-1571.
9. Xiang Xu. et all. Porous and superparamagnetic magnesium ferrite film fabricated via a precursor route // Journal of Alloys and Compounds. 2010. V. 499. P. 30-34.
10. Meng W. et all. Preparation of magnetic material containing MgFe2O4 spinel ferrite from a Mg-Fe(III) layered double hydroxide intercalated by haxacyanoferrate(III) ions // Materials Chemistry and Physics. 2004. V. 86. P. 1-4.
11. Sheykhan M. et all. Superparamagnetic magnesium ferrite nanoparticles: a manetically reusable and clean heterogeneous catalyst // Tetrahedron Letters. 2012. V. 53. P. 2959-2964.
12. Chandradass J., Jadhav A.H., Kim H. Surfactant modified MgFe2O4 nanopowders by reverse micelle processing: Effect of water to surfactant ratio (R) on the particle size and magnetic property // Applied Surface Science. 2012. V. 258. P. 3315-3320.
13. Zhang H. et all. Synthesis and characterization of a novel nano-scale magnetic solid base catalyst involving a layered double hydroxide supported on a ferrite core // Journal of solid state chemistry. 2004. V. 177. P. 772-780.
14. Chen Q. et all. Synthesis of superparamagnetic MgFe2O4 nanoparticles by coprecipitation // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 1999. V. 194. P. 1-7.
15. Gherca D. et all. Synthesis, characterization and magnetic properties of MFe2O4 (M=Co, Mg, Mn, Ni) nanoparticles using ricin oil as capping agent // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2012. V. 324. P. 3906-3911.
16. Khafagy R.M. Synthesis, characterization, magnetic and electrical properties of the novel conductive and magnetic Polyaniline/MgFe2O4 nanocomposite having the core-shall structure // Journal of Alloys and Compounds. 2011. V.509. P. 9849-9857.
17. Gu M. et all. Template synthesis of magnetic one-dimensional nanostructured spinel MFe2O4 (M=Ni, Mg, Co) // Material Research Bulletin. 2009. V. 44. P. 1422-1427.
18. Aono H. et all. Surface study of fine MgFe2O4 ferrite powder prepared by chemical methods // Applied Surface Science. 2008. V. 254. P. 2319-2324.
19. Liu Ya-Li. et all. Simple synthesis of MgFe2O4 nanoparticles as gas sensing materials // Sensors and Actuators B. 2005. V. 107. P. 600-604.
20. Xu Q. et all. Preparation of Mg/Fe spinel ferrite nanoparticles from Mg/Fe-LDH microcrystallites under mild conditions // Solid State Sciences. 2009. V. 11. P. 472-478.
21. Da Dalt S. et all. Magnetic and Mössbauer behavior of the nanostructured MgFe2O4 spinel obtained at low temperature // Powder Technology. 2011. V. 210. P. 103-108.
22. Khot V.M. et all. Formation, microstructure and magnetic properties of nanocrystalline MgFe2O4 // Materials Chemistry and Physics. 2012. V. 132. P. 782-787.
23. Pradeep A., Priyadharsini P., Chandrasekaran G. Sol– gel route of synthesis of nanoparticles of MgFe2O4 and XRD, FTIR and VSM study // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2008. V. 320. P. 2774-2779.
24. Huang Y. et all. Synthesis of MgFe2O4 nanocrystallites under mild conditions // Materials Chemistry and Physics. 2006. V. 97. P. 394-397.
25. Sepelak V. et all. Magnetization enhancement in nanosized MgFe2O4 prepared by mechanosynthesis // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2007. V. 316. P. e764-e767.
26. Chen D., Zhang Y., Tu C. Preparation of high saturation magnetic MgFe2O4 nanoparticles by microwave-assisted ball milling // Materials Letters. 2012. V. 82. P. 10-12.
27. Sasaki T. et all. Continuius synthesis of fine MgFe2O4 nanoparticles by supercritical hydrothermal reaction // The Journal of Supercritical Fluids. 2010. V. 53. P. 92-94.
28. Verma S. et all. Synthesis of nanosized MgFe2O4 powder by microwave hydrothermal method // Materials letters. 2004. V. 58. V. 1092-1095.
29. Byrappa K., Adschiri T. Hydrothermal technology for nanotechnology // Progress in Crystal Growth and Characterization of Materials. 2007. V. 53. P. 117-166.
30. Галкин А.А., Лунин В.В. Вода в суб- и сверхкритическом сотояниях – универсальная среда для осуществления химических реакций // Успехи химии. 2005. Т. 74. № 1. С. 24-40.
31. Альмяшева О.В., Федоров Б.А., Смирнов А.В., Гусаров В.В. Размер, морфология и структура частиц нанопорошка диоксида циркония, полученного в гидротермальных условиях // Наносистемы: физика, химия, математика. 2010. Т. 1. №1. С. 26-36.
32. Пожидаева О.В., Корыткова Э.Н., Дроздова И.А., Гусаров В.В. Влияние условий гидротермального синтеза на фазовое состояние и размер ультрадисперсного диоксида циркония // ЖОХ. 1999. Т. 69. Вып. 8. С. 1265-1269.
33. Альмяшева О.В., Корыткова Э.Н., Маслов А.В., Гусаров В.В. Получение нанокристаллов оксида алюминия в гидротермальных условиях // Неорганические материалы. 2005. Т. 41. № 5. С. 1-8.
34. Корыткова Э.Н., Маслов А.В., Пивоварова Л.Н., Полеготченкова Ю.В., Повинич В.Ф., Гусаров В.В. Образование нанотрубчатых гидрсиликатов системы Mg3Si2O5(OH)4–Ni3Si2O5(OH)4 при повышенных температурах и давлениях // Неорганические материалы. 2005. Т. 41. № 6. С. 1-7.
35. Пожидаева О.В., Корыткова Э.Н., Романов Д.П., Гусаров В.В. Формирование нанокристаллов диоксида циркония в гидротермальных средах различного химического состава // ЖОХ. 2002. Т.72. №6. С. 910-914.
36. Ванецев А.С., Третьяков Ю.Д. Микроволновой синтез индивидуальных и многокомпонентных оксидов // Успехи химии. 2007. Т. 76. № 5. С. 435-453
37. Зырянов В.В. Механохимический синтез сложных оксидов // Успехи химии. 2008. Т. 77. № 2. С. 107-137.
38. Красилин А.А., Альмяшева О.В., Гусаров В.В. Влияние строения исходной композиции на формирование нанотубулярного гидросиликата магния // Неорганические материалы. 2011. Т.47. №10. С. 1222-1226
39. Комлев А.А. Илхан С. Формирование наночастиц железо-магниевой шпинели при дегидратации соосажденных гидроксидов магния и железа // Наносистемы: физика, химия, математика. 2012. Т. 3. №4. С. 114-121.
40. Sherrer P. Nachr. Ges. Wissen. Gottingem. Math. – Phys. K1. 1918. B. 2. S. 98.
41. Крупичка С. Физика ферритов и родственных им магнитных окислов. 1976. Т 2. «Мир» Москва С. 504.
Review
For citations:
Komlev A.A., Semenova A.S. Magnetic Characteristics of MgFe2O4-containing nanopowders prepared by the hydrothermal method. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2012;3(6):105-111. (In Russ.)
Views:
26
Email this article 