Выпуски УФМ »  Том 18, выпуск 1

Синтез и свойства наноразмерных однодоменных ферритов-шпинелей

П. П. Горбик$^{1,2}$, М. В. Абрамов$^{1}$, И. В. Дубровин$^{1}$, С. М. Махно$^{1}$, С. П. Туранская$^{1}$

$^1$Институт химии поверхности им. А.А. Чуйко НАН Украины, ул. Генерала Наумова, 17, 03164 Киев, Украина
$^2$Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», просп. Победы, 37, 03056 Киев, Украина

Получена: 17.02.2017; окончательный вариант - 28.02.2017. Скачать: PDF

Обозреваются исследования, посвящённые разработке методик синтеза и изучению свойств наноразмерных однодоменных ферритов-шпинелей. Указанные материалы используются для химического конструирования магниточувствительных нанокомпозитов с многоуровневой иерархической наноархитектурой и функциями распознавания микробиологических объектов в биологических средах; целевой доставки лекарственных препаратов к клеткам- и органам-мишеням и депонирования; комплексной химио-, иммуно-, радиологической нейтронзахватной, гипертермической, фотодинамической онкотерапии и диагностики в режиме реального времени; адсорбции ионов тяжёлых металлов, токсинов, остатков клеточного разложения и удаления их из организма с помощью внешнего магнитного поля; разработки нового поколения магниточув-ствительных адсорбентов медицинского, экологического, технического предназначения, композитных наноструктурных специальных материалов, сред и покрытий с заданными диэлектрическими и магнитными потерями, которые эффективно взаимодействуют с электромагнитным излучением сверхвысокочастотного диапазона.

Ключевые слова: ферриты-шпинели, нанотехнологии, синтез, однодоменное состояние, намагниченность, электромагнитные свойства.

PACS: 47.63.mh, 75.50.Gg, 75.60.-d, 81.07.Nb, 87.19.xj, 87.85.Rs, 91.25.fa

Citation: P. P. Gorbyk, M. V. Abramov, I. V. Dubrovin, S. M. Makhno, and S. P. Turanska, Synthesis and Properties of Nanosized Single-Domain Ferrite Spinels, Usp. Fiz. Met., 18, No. 1: 59—105 (2017) (in Ukrainian), doi: 10.15407/ufm.18.01.059

Цитированная литература (80)  
  1. О. М. Івасишин, Є. Г. Лень, В. М. Надутов, В. А. Татаренко, Металлофиз. новейшие технол., 38, № 1: 1 (2016). Crossref
  2. І. Ю. Сагалянов, Ю. І. Прилуцький, Т. М. Радченко, В. А. Татаренко, Успехи физ. мет., 11, № 1: 95 (2010). Crossref
  3. Т. М. Радченко, В. А. Татаренко, Успехи физ. мет., 9, № 1: 1 (2008). Crossref
  4. А. В. Куневич, А. В. Подольский, И. Н. Сидоров, Ферриты. Энциклопедический справочник. Магниты и магнитные системы (Санкт-Петербург: Лик: 2004).
  5. А. В. Бугаев, Б. П. Захарченя, Ф. А. Чудновский, Фазовый переход металл–полупроводник и его применение (Ленинград: Наука: 1979).
  6. Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме (Ред. Дж. Киршвинк, Д. Джонс, Б. Мак-Фадден) (Москва: Мир: 1989).
  7. М. Д. Глинчук, А. В. Рагуля, Наноферроики (Киев: Наукова думка: 2010).
  8. С. П. Губин, Ю. А. Кокшаров, Г. Б. Хомутов, Г. Ю. Юрков, Успехи химии, 74, № 4: 539 (2005).
  9. Физико-химия наноматериалов и супрамолекулярных структур (Ред. А. П. Шпак, П. П. Горбик) (Киев: Наукова думка: 2007).
  10. Nanomaterials and Supramolecular Structures. Physics Chemistry, and Applications (Eds. A. P. Shpak and P. P. Gorbyk) (Springer: 2009), p. 63.
  11. П. П. Горбик, В. В. Туров, Наноматериалы и нанокомпозиты в медицине, биологии, экологии (Ред. А. П. Шпак, В. Ф. Чехун) (Киев: Наукова думка: 2011).
  12. І. В. Уварова, П. П. Горбик, С. В. Горобець, О. А. Іващенко, Н. В. Ульянченко, Наноматеріали медичного призначення (Ред. В. В. Скороход) (Київ: Наукова думка: 2014).
  13. П. П. Горбик, Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології, 11, № 2: 323 (2013).
  14. P. P. Gorbyk, L. B. Lerman, A. L. Petranovska, and S. P. Turanska, Advances in Semiconductor Research: Physics of Nanosystems, Spintronics and Technological Applications (New York: Nova Science Publishers: 2014), Ch. 9, pp. 161–198.
  15. P. P. Gorbyk, L. B. Lerman, A. L. Petranovska, S. P. Turanska, and Ie. V. Pylypchuk, Fabrication and Self-Assembly of Nanobiomaterials, Applications of Nanobiomaterials (Ed. A. Grumezescu) (Elsevier: 2016), р. 499.
  16. С. Н. Махно, П. П. Горбик, Поверхность, № 2 (17): 14 (2010).
  17. Н. В. Борисенко, И. В. Дубровин, Н. В. Абрамов, В. М. Богатырев, М. В. Гаевая, П. П. Горбик, Физико-химия наноматериалов и супрамолекулярных структур (Ред. А. П. Шпак, П. П. Горбик) (Киев: Наукова думка: 2007).
  18. В. В. Туров, С. П. Горбик, Украинский химический журнал, 69, № 6: 80 (2003).
  19. В. В. Туров, С. П. Горбик, А. А. Чуйко, Проблемы криобиологии, № 3: 16 (2002).
  20. Ю. В. Саенко, А. М. Шутов, Е. В. Расторгуева, Цитология, 52, № 5: 407 (2010).
  21. В. В. Свиридов, Неорганический синтез (Минск: Высшая школа: 1996).
  22. М. В. Абрамов, П. П. Горбик, Поверхность, № 4 (19): 246 (2012).
  23. Р. Розенцвейг, Феррогидродинамика (Москва: Мир: 1989).
  24. L. Neel, C.R. Acad. Sci., 228, No. 6: 664 (1949).
  25. М. И. Шлиомис, Успехи физ. наук, 112, № 3: 427 (1974). Crossref
  26. В. Е. Фертман, Магнитные жидкости (Минск: Высшая школа: 1988).
  27. С. П. Туранська, А. П. Кусяк, А. Л. Петрановська, С. В. Горобець, В. В. Туров, П. П. Горбик, Хімія, фізика та технологія поверхні, 7, № 2: 236 (2016).
  28. N. V. Abramov, S. P. Turanska, A. P. Kusyak, A. L. Petranovska, and P. P. Gorbyk, J. Nanostruct. Chem., 6: 223 (2016).
  29. I. V. Pylypchuk, D. Kołodyńska, M. Kozioł, and P. P. Gorbyk, Nanoscale Res. Lett., 11, No. 1: 168 (2016). Crossref
  30. А. П. Кусяк, С. П. Туранська, А. Л. Петрановська, П. П. Горбик, Доповіді НАН України, № 12: 90 (2015).
  31. А. П. Кусяк, А. Л. Петрановська, C. П. Туранська, П. П. Горбик, Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології, 12, № 3: 451 (2014).
  32. А. П. Кусяк, А. Л. Петрановська, П. П. Горбик, Поверхность, № 7 (22): 213 (2015).
  33. О. М. Камінський, Н. В. Кусяк, А. Л. Петрановська, М. В. Абрамов, С. П. Туранська, П. П. Горбик, В. Ф. Чехун, Металлофизика и новейшие технологии, 35, № 3: 389 (2013).
  34. О. М. Камінський, Н. В. Кусяк, А. Л. Петрановська, С. П. Туранська, П. П. Горбик, Химия, физика и технология поверхности, 4, № 3: 283 (2013).
  35. O. Buluy, E. Ouskova, Yu. Reznikov, A. Glushchenko, J. West, and V. Reshetnyak, Molecular Crystals and Liquid Crystals, 375: 81 (2002). Crossref
  36. C. Scherer and A. M. Figueiredo Neto, Brazilian Journal of Physics, 35, No. 3A: 718 (2005). Crossref
  37. Ч. Пул, Ф. Оуэнс, Нанотехнологии (Москва: Техносфера: 2006).
  38. П. П. Горбик, І. В. Дубровін, А. Д. Четиркін, М. В. Абрамов, Поверхность, № 3 (18): 238 (2011).
  39. T. J. Daou, G. Pourroy, S. Begin-Colin, J. M. Grenche, C. Ulhaq-Bouillet, P. Legar, P. Bernhardt, C. Leuvrey, and G. Rogez, Chem. Mater., 18: 4399 (2006). Crossref
  40. Н. Н. Шольц, К. А. Пискарев, Ферриты для радиочастот (Москва–Ленинград: Энергия: 1966).
  41. B. Sahoo, K. Sanjana, P. Devi, S. Dutta, T. K. Maiti, P. Pramanik, and D. Dhara, J. Coll. Interface Sci., 431: 31 (2014). Crossref
  42. K. Vamvakidis, M. Katsikini, D. Sakellari, E. C. Paloura, O. Kalogirou, and D. C. Samara, Dalton Transactions, 43 (33): 12754 (2014). Crossref
  43. S. H. Hosseini, R. Rahimi, and H. Kerdari, Polymer Journal, 43: 745 (2011). Crossref
  44. D. Rabelo, E. C. D. Lima, N. T. Filho, F. Q. Soares, L. C. Faria, F. Pelegrini, O. Silva, A. C. Oliveira, V. K. Garg, and P. C. Morais, J. Magn. Magn. Mater., 272–276: E1205 (2004). Crossref
  45. P. Pradhan, J. Giri, R. Banerjee, J. Bellare, and D. Bahadur, J. Magn. Magn. Mater., 311, No. 1: 208 (2007). Crossref
  46. С. Крупичка, Физика ферритов (Москва: Мир: 1976).
  47. Я. Смит, Х. Вейн, Ферриты (Москва: ИЛ: 1962).
  48. D. Carta, M. F. Casula, P. Floris, A. Falqui, G. Mountjoy, A. Boni, C. Sangregorio, and A. Corrias, Phys. Chem. Chem. Phys., 12: 5074 (2010). Crossref
  49. J. M. Hastings and L. M. Corliss, Phys. Rev., 104, No. 2: 328 (1956). Crossref
  50. K. Zipare, J. Dhumal, S. Bandgar, V. Mathe, and G. Shahane, J. Nanosci. Nanoeng., 1, No. 3: 178 (2015).
  51. П. П. Горбик, І. В. Дубровін, М. В. Абрамов, Поверхность, № 7 (22): 186 (2015).
  52. Математическая статистика (Ред. А. М. Длин) (Москва: Высшая школа: 1975).
  53. A. H. Eschenfelder, J. Appl. Phys., 29: 378 (1958). Crossref
  54. F. W. Harrison, W. P. Osmond, and R.W. Teale, Phys. Rev., 106, No. 5: 865 (1957). Crossref
  55. J. Brož, S. Krupička, and K. Závěta, Cechoslovackij Fiziceskij Zurnal, 9, No. 4: 481 (1959).
  56. Таблицы физических величин. Справочник (Ред. И. К. Кикоин) (Mосква: Атомиздат: 1976).
  57. Dong-Hwang Chen and Xin-Rong He, Materials Research Bulletin, 36: 1369 (2001). Crossref
  58. S. Son, M. Taheri, E. Carpenter, V. G. Harris, and M. E. McHenry, J. Appl. Phys., 91, No. 10: 7589 (2002). Crossref
  59. S. Chkoundali, S. Ammar, N. Jouini, F. Fiévet, P. Molinié, M. Danot, F. Villain, and J.-M. Grenèche, J. Phys.: Condens. Matter, 16: 4357 (2004). Crossref
  60. E. C. Stoner and E. P. Wohlfarth, Phil. Trans. Roy. Soc., A240: 599 (1948). Crossref
  61. П. П. Горбик, І. В. Дубровін, М. В. Абрамов, Поверхность, № 4 (19): 232 (2012).
  62. К. Дей, Д. Селбин, Теоретическая неорганическая химия (Ред. К. В. Астахов) (Москва: Химия: 1976).
  63. R. Valenzuela, Magnetic Ceramics (Cambridge: Cambridge University Press: 1994). Crossref
  64. S. Ammar, A. Helfen, N. Jouini, F. Fíevet, I. Rosenman, F. Villain, Ph. Moliníe, and M. Danot, J. Mater. Chem., 11: 186 (2001). Crossref
  65. A. Teixeira, T. Ogasawara, and M. C. S. Nóbrega, Mater. Res., 9: 527 (2006). Crossref
  66. Q. Li, C. Bo, and W. Wang, Mater. Chem. Phys., 124: 891 (2010). Crossref
  67. H. Liu, Y. Guo, Y. Zhang, F. Wu, Y. Liu, and D. Zhang, Mater. Sci. Eng. B, 178: 1057 (2013). Crossref
  68. C. B. R. Jesus, E. C. Mendonça, L. S. Silva, W. S. D. Folly, C. T. Meneses, and J. G. S. Duque, J. Magn. Magn. Mater., 350: 47 (2014). Crossref
  69. J. Y. Patil, D. Y. Nadargi, J. L. Gurav, I. S. Mulla, and S. S. Suryavanshi, Ceram. Int., 40: 10607 (2014). Crossref
  70. A. Costa, E. Tortella, E. F. Neto, M. R. Morelli, and R. Kiminami, Mater. Res., 7: 523 (2004). Crossref
  71. J. Dantas, J. R. D. Santos, R. B. L. Cunha, and R. Kiminami, Mater. Res., 16: 625 (2013). Crossref
  72. L. Han, X. Zhou, L. Wan, Y. Deng, and S. Zhan, J. Environ. Chem. Eng., 2: 123 (2014). Crossref
  73. V. Blanco-Gutierrez, E. Climent-Pascua, M. J. Torralvo-Fernandez, R. Saez-Puche, and M. T. Fernandez-Diaz, J. Solid State Chem., 184: 1608 (2011). Crossref
  74. A. Banerjee, S. Bid, H. Dutta, S. Chaudhuri, D. Das, and S. K. Pradhan, Mater. Res., 15: 1022 (2012). Crossref
  75. I. Mohai, J. Szépvölgyi, I. Bertóti, M. Mohai, J. Gubicza, and T. Ungár, Solid State Ionics., 141–142: 163 (2001). Crossref
  76. Y. Cao, D. Jia, P. Hu, and R. Wang, Ceram. Int., 39: 2989 (2013). Crossref
  77. A. Manikandan, L. J. Kennedy, M. Bououdina, and J. J. Vijaya, J. Magn. Magn. Mater., 349: 249 (2014). Crossref
  78. В. Р. Лобаз, Синтез і реакції полімер-мінеральних магнітних частинок Fe3O4 та Zn з олігопероксидною оболонкою (Автореф. дис. канд. хім. наук) (Львів: Національний ун-т «Львівська політехніка»: 2006).
  79. G. D. Gatta, I. Kantor, T. B. Ballaran, L. Dubrovinsky, and C. McCammon, Phys. Chem. Miner., 34: 627 (2007). Crossref
  80. D. Levy, A. Pavese, and M. Hanfland, Phys. Chem. Miner., 27: 638 (2000). Crossref

© 2013–2018 «ИМФ НАН Украины»