二氧化硅锚定的磁铁矿纳米棒胶体悬浮液
应用物理
2020-08-05 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
本研究聚焦于胶体二氧化硅纳米粒子与磁铁矿 (Fe3O4) 磁流体 (MF) 的相互作用,该作用最终形成纳米棒状结构。水基磁流体由具有月桂酸表面活性剂双分子层的磁铁矿纳米粒子组成。该表面活性剂在短程范德华吸引力、空间排斥力以及长程偶极-偶极相互作用力下提供稳定性。而在胶体二氧化硅中,钠离子为二氧化硅纳米粒子提供稳定性。将胶体二氧化硅与磁流体以不同比例混合,以理解二氧化硅与磁铁矿纳米粒子之间的相互作用。因此,使用 FTIR、TGA 和磁场诱导显微技术研究系统中存在的相互作用。FTIR 和 TGA 数据表明,二氧化硅通过 Si-O 键与月桂酸外层相互作用,并最终为系统提供稳定性。月桂酸鞘的长度随二氧化硅纳米粒子的浓度而变化。SEM 图像表明形成了纳米棒,其结构尺寸随二氧化硅浓度而变化,这也反映在磁场诱导的结构形成中。通过显微技术观察到的结构与 FTIR 和 TGA 数据分析得出的相互作用相关联。为求完整,此处再次给出了氧化铁(磁铁矿)纳米粒子的 XRD 数据。
引用
@article{arxiv.2004.09944,
title = {Silica anchored colloidal suspension of magnetite nanorods},
author = {Nidhi Ruparelia and Urveshkumar Soni and Rucha P Desai and Arbinda Ray},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.09944},
year = {2020}
}