سنتز نانوذرات CoFe۲O۴ به روش سل-ژل خوداحتراقی: تاثیر معرف های طبیعی بر مورفولوژی و خواص مغناطیسی

نانوذرات مغناطیسی، به ویژه نانوذرات فریت کبالت به علت خواص منحصر به فرد و مطلوب به طور گسترده در پزشکی، تخریب فوتوکاتالیستی رنگ، اصلاح محیط زیست، حوزه های صنعتی و انرژی کاربرد دارند. در سال های اخیر سنتز سبز این نانومواد با استفاده از عصاره های گیاهی به دلیل کاهش عوارض زیست محیطی و افزایش سازگاری زیستی، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در همین راستا، در مطالعه حاضر تاثیر افزودن صمغ عربی و آنغوزه بر خواص نانوذرات فریت کبالت ، تهیه شده به روش سل-ژل خود احتراقی بررسی شد. نمونه ها در شرایط یکسان و در حضور سیتریک اسید و مقادیر یکسان از صمغ عربی و آنغوزه سنتز و در نهایت به مدت ۳ ساعت در دمای ℃ ۸۰۰ کلسینه شدند. ریزساختار و خواص مغناطیسی نمونه های سنتز شده، توسط آنالیزهایXRD، FTIR، FESEM و VSM بررسی شد. آنالیز فازی نشان دهنده تشکیل نانوذرات فریت کبالت خالص با متوسط اندازه بلورک های ۶۰.۴ نانومتر در حضور صمغ آنغوزه و سیتریک اسید می باشد. طیف مادون قرمز تایید کننده حذف آلاینده های آلی پس از کلسیناسیون است. تصاویر FESEM نشان می دهد که نانو ذرات تولید شده در حضور صمغ آنغوزه ریزتر، دارای شکل کروی تری و توزیع یکنواخت تری می باشند، همچنین بررسی خواص مغناطیسی نانوذرات نشان داد که حضور صمغ آنغوزه موجب افرایش مقادیر هم زمان اشباع مغناطش (Ms)، مغناطش باقی مانده (Mr) و سختی مغناطیسی (Hc) شده است. نتایج نشان می دهد که افزودن صمغ آنغوزه در سنتز سبز نانوذرات فریت کبالت موجب بهبود در ریزساختار و خواص مغناطیسی این نانوذرات شده و آن ها را برای کاربردهای زیست پزشکی و محیط زیستی مناسب تر می سازد.

کلیدواژه ها:

فریت کبالت ، صمغ عربی ، صمغ آنغوزه ، ریز ساختار ، خواص مغناطیسی