تهیه ی نانو پودرهای هسته -پوسته ی اکسیدهای آهن - رویFe۳O۴- ZnO) ) و بررسی ویژگی های نوری و مغناطیسی آن

در این پژوهش نخست با استفاده از اتیلن گلیکول و نیترات آهن، نانو ذرات مگنتیت  (Fe۳O۴)به روش سل- ژل تهیه و سپس با سیترات سدیم در اتمسفر آرگون بهینه سازی شد. نانو ذرات اکسید روی نیز به روش هم رسوبی با کربنات آمونیوم و استات روی تهیه و در دمای  oC۳۵۰ و به مدت ۳ ساعت برشته شد. سرانجام باداشتن نانوذرات Fe۳O۴  و  ZnO  اصلاح شده، سامانه هسته- پوسته ZnO-۴ Fe۳Oتهیه شد. ویژگی­های ساختاری و میانگین اندازه­ی بلورک­های پودرهای تهیه شده با پراش سنجی پرتو X مورد بررسی قرار گرفت. ریخت­شناسی و اندازه­ی میانگین ذرات با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)  و تراگسیلی (TEM) تعیین و تفسیر شدند. بررسی بیناب­سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) نشان از تشکیل پیوندهای آلی و معدنی در نمونه­ها دارد به این صورت که ستیغ موجود درcm-۱۸۱/۴۴۳ به نوسانات پیوندهایZn-O  و ستیغ واقع در cm-۱۲۰/۵۴۰ به ارتعاشات پیوندFe-O وابسته است. برای تعیین طول موج بیشینه جذب، از بیناب­سنجی دیدگانی- فرابنفش (UV-Vis) بهره­گیری شد. نتایج نشان می­دهد که مقدار طول موج بیشینه­ی جذب نانوپودرهای هسته- پوسته در مقایسه با نانوذرات خالص اکسید روی افزایش یافته است. ویژگی­های مغناطیسی نمونه­های پودری با اندازه­گیری تغییرات مغناطش بر حسب میدان مغناطیسی با استفاده از یک مغناطش­سنج  لرزه­ای VSM)) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می­دهد که نانوذرات مگنتیت ابرپارامغناطیس هستند. از سویی در  نمونه­ی هسته- پوسته، با افزایش نسبت مولی اکسید روی به مگنتیت، مقدار میدان وادارندگی تغییرات چندانی نداشته است.

Keywords:

Magnetite , Zinc oxide , Core – shell , Nanoparticle , Sol-gel. , مگنتیت , اکسید روی , سامانه هسته پوسته , نانو ذره , سل- ژل.