Синхротрон помог ученым разглядеть удивительные свойства новых магнитотвердых материалов
Синхротрон КИСИ-Курчатов
Исследования на Курчатовском источнике синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов» помогли ученым определить новые свойства магнитотвердых наночастиц на основе гексаферрита стронция при покрытии их кремнием. Новый материал оказался перспективен для использования в адресной доставке лекарств, которые эффективно связываются с кремниевой поверхностью. Исследование проведено совместно с МГУ имени М. В. Ломоносова и опубликовано в журнале Advanced PowderTechnology.
Магнетизм материалов это явление, которое возникает благодаря наличию у электронов магнитного момента — спина. Материалы, обладающие магнетизмом, можно поделить на два класса — магнитомягкие и магнитотвердые. Первые легко меняют направление спинов атомов, из которых они состоят, а вторые, наоборот, сохраняют свою намагниченность даже рядом с очень сильными магнитами. Так, магнитотвердые материалы на основе гексаферрита стронция широко применяются при изготовлении постоянных магнитов компактных электродвигателей и магнитных носителей данных.
Модификация поверхности магнитных материалов является важным шагом на пути развития их дальнейшего практического применения. В новом исследовании ученые решили покрыть магнитотвердые наночастицы на основе гексаферрита стронция кремнием.
В качестве исходного материала были использованы стабильные водные коллоидные растворы на основе наночастиц гексаферрита стронция. Коллоидные частицы представляли собой пластинки диаметром 40 нм и толщиной 5 нм. Затем ученые покрыли исходный материал диоксидом кремния.
Наконец, специалисты изучили морфологию и магнитные свойства полученных материалов. На модуле ЭСХА синхротронной экспериментальной станции НаноФЭС «КИСИ-Курчатов» были получены рентгеновские фотоэлектронные спектры образцов.
«Мы проанализировали магнитотвердые наночастицы методом фотоэлектронной спектроскопии и доказали успешность их синтеза, а также технологии покрытия кремнием, что значительно расширяет сферу их использования, в том числе для биологического применения», — сообщил один из авторов работы, инженер-исследователь отдела синхротронных экспериментальных станций «КИСИ-Курчатов» Ратибор Чумаков.
Магнитные частицы, покрытые диоксидом кремния, перспективны для использования в адресной доставке лекарств, поскольку они легко связываются с кремниевой поверхностью. В таком случае препарат будет доставлен в определенное место организма без механического вмешательства за счет применения внешнего магнитного поля.
Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.
Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.