明胶铁凝胶中的磁性纳米粒子链:来自趋磁细菌的生物启发
材料科学
2019-10-17 v1
摘要
受趋磁细菌(MTB)中亚铁磁纳米晶体(NC)链的启发,我们报道了亚铁磁磁铁矿NC链状组装体的合成和详细表征。使用热可逆明胶水凝胶基质中的简便绿色合成路线。通过透射电子显微镜(包括电子断层扫描(ET))表征了这些在有明胶和无明胶条件下制备的磁铁矿链的结构。这些结构确实与MTB中发现的磁铁矿组装体相似,后者以其机械灵活性和出色的磁性而闻名,并且已知其磁铁矿NC沿最强的<111>磁化易轴晶体学对齐。利用电子全息术(EH)和角度相关磁性测量,可以显示NC之间的磁相互作用以及磁各向异性材料的产生。静电和静磁建模表明,为了精确确定链状NC组装体内部的磁化强度(通过EH),必须考虑其精确形状、排列和杂散场(理想情况下通过ET获得)。
引用
@article{arxiv.1910.07293,
title = {Magnetic Nanoparticle Chains in Gelatin Ferrogels: Bioinspiration from Magnetotactic Bacteria},
author = {Sebastian Sturm and Maria Siglreitmeier and Daniel Wolf and Karin Vogel and Micha Gratz and Damien Faivre and Axel Lubk and Bernd Büchner and Elena V. Sturm and Helmut Cölfen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.07293},
year = {2019}
}