Издателям
Вышедшие номера
Исследованиe наночастиц феррита Co1+xTixFe2-2xO4 (0.2<x<0.5) для магнитной гипертермии
Ichiyanagi Y.1, Kaмзин A.С.2
1Department of Physics, Graduate School of Yokohama National University, Yokohama, Japan
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 29 февраля 2016 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2016 г.

Методом "мокрого" химического синтеза получены магнитные наночастицы (МНЧ) феррита-шпинели Co1+xTixFe2-2xO4, (0.2<x<0.5) со средним диаметром ~12 nm в оболочке из SiO2 и проведены рентгеноструктурные, магнитные и мессбауэровские исследования. На основании данных о количестве выделяемого МНЧ тепла в зависимости от напряженности и частоты приложенного внешнего переменного магнитного поля (ВПМП) изучены механизмы нагрева частиц. При комнатной температуре в ВПМП напряженностью 1 Ое и частотой 100 Hz проведен анализ мнимой части магнитной восприимчивости chi'', тождественной величине выделяемого МНЧ тепла. Температура максимумa chi'' уменьшается по мере увеличения количества Ti в CoTi-шпинели. Повышение температуры примерно на 10 K наблюдалось в ВПМП частотой 10 kHz и напряженностью 300 Ое. Скорость повышения температуры Delta T/dt измерялась в диапазоне от 0.001 до 0.008 K/s в зависимости от частоты ВПМП и состава образца. Установлено, что синтезированные МНЧ Co1+xTixFe2-2xO4 при 0.2<x<0.5 удовлетворяют требованиям, предъявляемым к материалам, используемым в качестве источников тепла при магнитной гипертермии. На основе измерений магнитной восприимчивости в ВПМП и мессбауэровских исследований показано, что для магнитной гипертермии наиболее эффективными являются МНЧ CoTi-феррита с концентрацией ионов титана x=0.3, а именно Co1.3Ti0.3Fe1.4O4.
  1. Fatemeh Zeinali Sehrig, Sima Majidi, Nasrin Nikzamir, Nasim Nikzamir, Mohammad Nikzamir, Abolfazl Akbarzadeh. Artificial Cells Nanomed. Biotechnol. (2015). DOI: 10.3109/21691401.2014.998832
  2. E.A. Perigo, G. Hemery, O. Sandre, D. Ortega, E. Garaio, F. Plazaola, F.J. Teran. Appl. Phys. Rev. 2, 041302 (2015)
  3. S.-N. Sun, C. Wei, Z.-Z. Zhu, Y.-L.Hou, S.S. Venkatramana, Z.-C. Xu. Chin. Phys. B 23, 3, 037503 (2014)
  4. A.E. Deatsch, B.A. Evans. J. Magn. Magn. Mater. 354, 163 (2014)
  5. S. Behrens. Nanoscale 3, 877 (2011)
  6. A. Mahapatro. Mater. Sci. Eng. C 55, 227 (2015)
  7. Y. Ichiyanagi, D. Shigeoka, T. Hiroki, T. Mashino, S. Kimura, A. Tomitaka, K. Ueda, Y. Takemura. Thermochim. Acta 532, 123 (2012)
  8. А.С. Камзин. ФТТ 58, 3, 519 (2016)
  9. A.S. Teja, P.-Y. Koh. Prog. Cryst. Growth. Charact. Mater. 55, 22 (2009)
  10. I.S. Poperechny, Yu.L. Raikher, V.I. Stepanov. Phys. Rev. B 82, 174423 (2010)
  11. Y. Ichiyanagi, S. Moritake, S. Taira, M. Setou. J. Magn. Magn. Mater. 310, 2877 (2007)
  12. S. Moritake, S. Taira, T. Hatanaka, M. Setou, Y. Ichiyanagi. e-J. Surf. Sci. Nanotechnol. 5, 60 (2007)
  13. T. Hiroki, S. Taira, H. Katayanagi, Y. Moro, D. Shigeoka, S. Kimura, T. Mashino, Y. Ichiyanagi, J. Phys.: Conf. Ser. 200, 122003 (2010)
  14. S. Taira, S. Moritake, Y. Kai, T. Hatanaka, Y. Ichiyanagi, M. Setou. e-J. Surf. Sci. Nanotechnol. 5, 23 (2007)
  15. L.Y. Zhang, H.C. Gu, X.M. Wang. J. Magn. Magn. Mater. 311, 228 (2007)
  16. E.A.S. Sikma, H.M. Joshi, Q. Ma, K.W. MacRenaris, A.L. Eckermann, V.P. Dravid, T.J. Meade, Chem. Mater. 23, 2657 (2011)
  17. J.M. Vargas, A. Srivastava, A. Yourdkhani, L. Zaldivar, G. Caruntu, L. Spinu. J. Appl. Phys. 110, 064304 (2011)
  18. M. Veverka, P. Veverka, O. Kaman, A. Lancok, K. Zaveta, E. Pollert, K. Knizek, J. Bohacek, M. Benes, P. Kaspar, E. Duget, S. Vasseur, Nanotechnology 18, 345704 (2007)
  19. D.H. Kim, D.E. Nickles, D.T. Johnson, C.S. Brazel. J. Magn. Magn. Mater. 320, 2390 (2008)
  20. H.M. Joshi, Y.P. Lin, M. Aslam, P.V. Prasad, E.A.S. Sikma, R. Edelman, T. Meade, V.P. Dravid. J. Phys. Chem. C 113, 17761 (2009)
  21. K. Yosida, M. Tachiki. Prog. Theor. Phys. 17, 331 (1957)
  22. V.A.M. Brabers. Phys. Rev. Lett. 68, 3113 (1992)
  23. C.R. Alves, R. Aquino, J. Depeyrot, T.A.P. Cotta, M.H. Sousa, F.A. Tourinho, H.R. Rechenberg, G.F. Goya. J. Appl. Phys. 99, 08M905 (2006)
  24. M. Verveka, Z. Jirak, O. Kaman, K. Knizek, M. Marysko, E. Pollert, K. Zaveta, A. Lancok, M. Dlouha, S. Vratislav. Nanotechnology 22, 345 701 (2011)
  25. M.A.G. Soler, E.C.D. Lima, S.W. Silva, T.F.O. Melo, A.C.M. Pimenta, J.P. Sinnecker, R.B. Azevedo, V.K. Garg, A.C. Oliveira, M.A. Novak, P.C. Morais. Langmuir 23, 9611 (2007)
  26. C.L. Dennis, A.J. Jackson, J.A. Borchers, P.J. Hoopes, R. Strawbridge, A.R. Foreman, J. van Lierop, C. Gruttner, R. Ivkov. Nanotechnology 20, 395103 (2009)
  27. В.Г. Семенов, В.В. Панчук. Программа обработки мeссбауэровских спектров MossFit. Частное сообщение
  28. V.D. Sudheesh, H. Bhargava, O. Suwalka, N. Lakshmi, V.R. Reddy, K. Venugopalan, A. Gupta. Hyperfine Interact. 199, 403 (2011)
  29. G.A. Pettit, D.W. Forester. Phys. Rev. B 4, 3912 (1971)
  30. K. Krieble, C.C.H. Lo, Y. Melikhov, J.E. Snyder. J. Appl. Phys. 99, 08M912 (2006)
  31. R.K. Sharma, V. Sebastian, N. Lakshmi, K. Venugopalan, V.R. Reddy, A. Gupta. Phys. Rev. B 75, 144419 (2007)
  32. S. M rup, J.A. Dumesic, H. Tops e. In: Applications of Mossbauer Spectroscopy / Ed. R.L. Cohen. Academic, N.Y. (1980). V. II. P. 1
  33. K. Haneda, A.H. Morrish. J. Appl. Phys. 63, 4258 (1988)
  34. A.H. Morrish, K. Haneda, P.J. Schurer. J. Phys. (Paris), Colloq. 37, C6 (1976)
  35. K. Haneda. Can. J. Phys. 65, 12 (1987)
  36. D. Lin, A.C. Nunes, C.F. Majkrzak, A.E. Berkowitz. J. Magn. Magn. Mater. 145, 4078 (2001)
  37. J. Leitner, P. Chuchivalec, D. Sedmidubsky, A. Strejc, P. Abrman. Thermochim. Acta 395, 27 (2003)
  38. Q.A. Pankhurst, J. Connolly, S.K. Jones, J. Dobson. J. Phys. D: 36, 167 (2003)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.