Mагнітні властивості ансамблю наночастинок маґгеміту, покритих функціональною полімерною оболонкою

Abstract

Магнітні наночастинки маґгеміту (γ-Fe2O3) були синтезовані з використанням поверхнево-активних поліфункціональних олігопероксидів як нанореакторів для отримання ядер з подальшою їх полімеризацією. Для дослідження отриманих наночастинок типу магнітне ядро – полімерна оболонка використовували методи рентгенівської дифракції, просвічуючої електронної мікроскопії та вимірювання температурних і польових залежностей намагніченості. Визначено, що магнітне ядро наночастинок складається з кристалічного маґгеміту сфероподібної форми з середнім діаметром близько 10 нм. Отримані наночастинки проявляють суперпарамагнітні властивості за кімнатної температури. При охолодженні їхній напрямок намагніченості блокується за температури 170 К. Частинки повністю покриті функціональною полімерною оболонкою, що запобігає їхній агрегатизації та дає змогу використовувати їх у біомедичних технологіях. Magnetic nanoparticles of maghemite γ-Fe2O3 were synthesized via template synthesis in the presence of functional oligoperoxide surfactants and further graft-polymerization initiated from their surface. X-ray diffraction, transmission electron microscopy and measurement of temperature and field dependences of magnetization were used to characterize the obtained core-shell nanoparticles. It was found that magnetic core of nanoparticles consists of crystalline maghemite phase of spherical shape with avarage diameter about 10 nm. The obtained particles are superparamagnetic at room temperature. During cooling their magnetisation direction is blocked at temperature 170 K. The particle are fully enveloped by functional polymer shell that prevents their agreagation and allows application themin biomedical technologies.