ИСТИНА

В докладе приведены результаты исследования пяти типов наночастиц: 1) исходные наночастицы Fe3O4; 2) наночастицы Fe3O4, отожженные при температуре 600°С; 3) наночастицы Fe3O4, покрытые золотом и отожженные при температуре 600°С; 4) наночастицы Fe3O4, покрытые Gd и отожженные при температуре 600°С; 5) наночастицы Fe3O4, покрытые Nd и отожженные при температуре 600°С. Были использованы следующие методы исследования: растровая электронная микроскопия для характеризации и визуализации полученных образцов нанокомпозитов; энергодисперсионный и рентгенофазовый анализ для определения элементного и фазового состава; мессбауэровская спектроскопия для определения магнитных свойств. Изучение эффективности влияния модификации наночастиц Fe3O4 различными способами на скорость нагрева и изменение величины удельной скорости поглощения проводилось с использованием установки индукционного нагрева переменной частоты. Установлено, что допирование наночастиц Fe3O4 золотом, гадолинием и неодимом с последующим термическим отжигом при температуре 600°С, приводит к формированию композитных структур различного фазового состава. Причем в случае Fe3O4, допированных Au, формируется структуры типа a-Fe2O3, покрытых оболочкой из золота; в случае допирования Gd формируется двухфазная структура g-Fe2O3@GdFeO3; в случае допирования наночастиц Fe3O4 неодимом формируется структура a-Fe2O3@NdFeO3. В результате измерения гипертермических свойств исследуемых нанокомпозитов было установлено следующее: в случае исходных наночастиц Fe3O4 достижение порогового значения температуры нагрева в 42°С происходит за время 200 сек, что является достаточно низким показателем и свидетельствует о малой величине тепловыделения. В случае отожженных при температуре 600°С наночастиц Fe3O4, для которых характерна фаза высокоупорядоченного гематита, время нагрева составляет более 155 сек, что несколько лучше аналогичных показателей для исходных наночастиц Fe3O4. Такое поведение снижения времени нагрева до температуры 42°С может быть обусловлено изменением фазового состава и магнитных свойств наночастиц. В случае нанокомпозитов время нагрева по сравнению с исходными наночастицами существенно изменяется. Для нанокомпозитов a-Fe2O3@Au время нагрева составило 100 сек, для нанокомпозитов g-Fe2O3@Gd2O3 – 60 сек, для нанокомпозитов a-Fe2O3@Nd2O3 – 80 сек.