بررسي اثر ماده فعال كننده سطح بر ويژگي‌هاي نانوذرات Fe3O4

Investigation of Effect of Surfactant on Characteristics of Fe3O4 Nanoparticles

در اين تحقيق، نانوذرات Fe3O4 با استفاده از روش همرسوبي تهيه و تاثير غلظت اسيد لاريك به عنوان ماده فعال كننده سطح بر اندازه ذرات و ويژگي‌هاي مغناطيسي آنها مورد بررسي قرار گرفت. براي بدست آوردن اين نانوذرات، كلريدهاي آهن دو و سه ظرفيتي با تنظيم pH توسط آمونياك در حضور مقادير مختلف اسيد لاريك رسوب داده شد. براي بررسي توزيع اندازه ذرات از روش تفرق ديناميكي ليزري (DLD) استفاده شد. ساختار و مورفولوژي ذرات به ترتيب با استفاده از آناليز پراش اشعه ايكس (XRD) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) بررسي شد. خاصيت مغناطيسي ذرات با استفاده از روش گراديان نيروي متغير مغناطيسي (AGFM) اندازه‌گيري شد. نتايج XRD نشان داد امكان تشكيل فاز فرعي ?–Fe2O3 در كنار Fe3O4 وجود دارد كه وابسته به غلظت ماده فعال كننده سطح است و در غلظت بهينه اسيد لاريك هيچ فاز فرعي ديده نشد. بررسي‌هاي AGFM مشخص كرد كه با افزايش غلظت اسيد لاريك، اشباع مغناطيس كاهش مي‌يابد. بعلاوه مشخص شد كه اندازه بلورك‌ها، از 10 تا 22 نانومتر تغيير مي‌كند.

In this study, Fe3O4 nanoparticles were synthesized via chemical co-precipitation method and effect of lauric acid concentration on particle size and magnetic properties of these nanoparticles were studied. To obtain Fe3O4 nanoparticles, ferric and ferrous chlorides were precipitated by adjusting the pH by ammonia at presence different concentrations of lauric acid dynamic laser diffraction (DLD) method was used for particle size distribution. Structure and morphology of particles were investigated by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), respectively. Magnetic particles were measured by using alternative gradient force measurement (AGFM). XRD results showed that ?-Fe2O3 can be present beside Fe3O4 phase as minor phase which is related to surfactant concentration and disappears in optimum concentration of surfactant examined AGFM revealed that increasing concentrations of lauric acid, saturation magnetization is reduced. Moreover it was revealed that crystallite size various from 10 to 22 nm.