Caracterización de nanopartículas magnéticas de CoFe2O4 y CoZnFe2O4 preparadas por el método de coprecipitación química



Título del documento: Caracterización de nanopartículas magnéticas de CoFe2O4 y CoZnFe2O4 preparadas por el método de coprecipitación química
Revista: Revista mexicana de física
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000361005
ISSN: 0035-001X
Autores: 1
2
1
1
3
Instituciones: 1Universidad del Valle, Departamento de Física, Cali, Valle del Cauca. Colombia
2Universidad del Valle, Centro de Excelencia en Nuevos Materiales, Cali, Valle del Cauca. Colombia
3Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, México, Distrito Federal. México
Año:
Periodo: Ago
Volumen: 58
Número: 4
Paginación: 293-300
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, teórico
Resumen en español Por el método de coprecipitación química a partir de sales de Co(II), ZnSO4 y Fe(III), en un medio alcalino preparamos nanoparticulas magnéticas de CoFe2C4 y de CoZnFe2C4. Las muestras en polvo de CoFe2C4 las caracterizamos estructuralmente, por difracción de rayos X, mostrando la presencia del pico mas intenso en 2θ = 41.3928° (Co Kαl) correspondiente a la orientación cristalográfica (311) de la fase espinel inversa del CoFe2C4 El tamano medio del cristal de las nanopartículas de CoFe2C4 y CoZnFe2C4 determinado a partir del ancho del pico a la mitad de la altura de la reflexión del pico (311) usando la aproximación de Scherrer fue calculado en 11.4 y 7.0 (± 0.2) nm, respectivamente. Estudios de Microscopia Electrónica de Transmisión (TEM) permitieron determinar el tamaño de las nanopartículas de CoZnFe2C4. La espectroscopia de infrarrojo con transformada de Fourier FTIR fue usada para confirmar la formación de enlaces Fe - O, permitiendo identificar la presencia de la estructura espinel de la ferrita. Las propiedades magnéticas fueron investigadas usando un magnetometro de muestra vibrante (VSM), a temperatura ambiente. Aquí, la muestra presento un comportamiento superpara-magnético, determinado por el ciclo de histéresis. Por último, debido a que el ciclo de histéresis de la ferrita de CoZnFe2C4 es muy pequeno, las nanopartículas magnéticas pueden ser consideradas como un material magnético blando. Estas nanopartículas magnéticas tienen interesantes aplicaciones tecnológicas en biomedicina dado su biocompatibilidad, en nanotecnología y en la preparación de ferrofluidos
Resumen en inglés Magnetic cobalt ferrite nanoparticles of CoFe2O4 and CoZnFe2O4 were prepared by co-precipitation technique from aqueous salt solutions of Co (II), ZnSO4 and Fe (III), in an alkaline medium. CoFe2C4 powder samples were structurally characterized by X-ray diffraction, showing the presence of the most intense peak at 2θ= 413928° (Co Kαl) corresponding to the (311) crystallographic orientation of the CoFe2C4 spinel phase. The mean size of the crystallite of CoFe2C4 y CoZnFe2C4 nanoparticles determined from the full-width at half maximum (FWHM) of the strongest reflection of the (311) peak by using the Scherrer approximation was calculated to be 11.4 and 7.0 (± 0.2) nm, respectively. Transmission Electron Microscopy (TEM) studies permitted determining nanoparticle size of CoZnFe2C4. Fourier Transform Infrared Spectroscopy was used to confirm the formation of Fe-O bonds, allowing identifying the presence of ferrite spinel structure. Magnetic properties were investigated with the aid of a vibrating sample magnetometer (VSM) at room temperature Herein, the sample showed superparamagnetic behavior, determined by the hysteresis loop Finally, due to the hysteresis loop of the CoZnFe2C4 is very small, our magnetic nanoparticles can be considered as a soft magnetic material. These magnetic nanoparticles have interesting technological applications in biomedicine given their biocompatibility, in nanotechnology, and in ferrofluid preparation
Disciplinas: Física y astronomía,
Ingeniería
Palabras clave: Física de materia condensada,
Ingeniería de materiales,
Coprecipitación,
Ferritas de cobalto-Zinc,
Nanopartículas magnéticas,
Espinelas,
Microscopía electrónica de transmisión
Keyword: Physics and astronomy,
Engineering,
Condensed matter physics,
Materials engineering,
Coprecipitation,
Cobalt-Zinc ferrites,
Magnetic nanoparticles,
Spinels,
Transmission electron microscopy
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