مقايسه پراكندگي نانو ذرات اكسيد آهن مغناطيسي در دو محيط نفت و آب

Comparing on Dispersion of Iron Oxide Nanoparticles in Kerosene and Water Media

در اين مقاله، نانو ذرات مگنتيت(Fe3O4) به روش همرسوبي سنتز شد. براي اين كار، از آمونياك به عنوان عامل رسوب‌دهنده، و از كلريدهاي آهن (II) و(III) به عنوان منابع آهن استفاده شد. وضعيت پراكندگي نانوذرات در دو محيط آبي و آلي (نفت) با استفاده از فعال كننده هاي سطح اسيد اولييك و اسيد لوريك بررسي گرديد و تاثير غلظت آنها بر پراكندگي و اندازه ذرات مطالعه شد. از روش هاي پراش اشعه ايكس(XRD)، پراكنش ليزري ديناميك (DLS) طيف سنجي مادون قرمز(FTIR) اندازه گيري نيروي گرادياني متغير (AGFM) به ترتيب براي تشخيص فاز، اندازه و توزيع ذرات، استقرار فعال كننده سطح بر روي ذرات، و خواص مغناطيسي استفاده شد. نتايج به‌دست آمده از روش تفرق پراكنش ديناميك ليزري (DLS) نشان داد كه ميانگين اندازه متوسط هيدروديناميكي ذرات در محيط نفت و در محيط آبي به ترتيب در محدوده 18- nm44 و68-nm89 نانومتر تغيير مي كند. در ضمن بررسي خواص مغناطيسي نشان داد كه با افزايش غلظت فعال كننده سطح، خواص مغناطيسي به ويژه مغناطيس‌اشباع كاهش مي‌يابد.

In current paper, magnetite nanoparticles were prepared via co-precipitation method. Ammonia was used as precipitant agent and iron chlorides of (II) and (III) as iron sources. Dispersion of nanoparticles was investigated in both carrier fluids of water and kerosene and the effect of surfactant concentration was studied. X-ray powder diffraction, dynamic laser scattering, Fourier transform infrared spectrometry and alternative gradient force measurement were used for phase identification, size and distributions of nanoparticles adhesion of surfactant on nanoparticles and magnetic properties respectively. Results indicated that the mean particle size of nanoparticles are in the range of 18-44nm and 68-89nm for water and kerosene carriers respectively; which are depend on surfactant concentration. The magnetic properties such as the saturation magnetization are decreased when the concentrations of surfactants are increased