dc.contributor.author
Angelov, Ivan Blazhkov
dc.date.accessioned
2018-06-08T01:43:40Z
dc.date.available
2008-12-09T07:20:31.982Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/13786
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-17984
dc.description.abstract
An den erhaltenen Nanokompositen und Nanopartikeln wurden allgemeine
magnetische Eigenschaften wie das Hystereseverhalten,
Sättigungsmagnetisierungen und ZFC-FC- Magnetisierungen gemessen. Darüber
hinaus wurden Transmissionselektronenmikroskopie und Röntgenstrukturanalyse
zur Charakterisierung der strukturellen und chemischen Eigenschaften
verwendet. Die wesentlichen Ergebnisse aus den Experimenten lassen sich wie
folgt zusammenfassen: • Nanokomposite der Art Co@Cellulose (d = 3-6 nm) und
Co@Amylose (d = 2-4 nm) konnten durch Immobilisierung von CoCl2 auf den
Polyzucker-Fibrillen und anschliessende Reduktion am Träger erhalten werden; •
Enzymatischer Abbau des Amylose-Trägers mit α-Amylase führt zur Bildung von
phasenreinem Co(OH)2 in nanoskaliger Form; • Co@Cellulose zeigt
superparamagnetisches Verhalten bei kleinen Feldern mit einer
Blockingtemperatur von ~ 160 K, bei H ˃ 2 000 Oe tritt ein Übergang in ein
gekoppeltes Partikelsystem auf, das Frustration zeigt; • bei tiefen
Temperaturen tritt ferromagnetische Ordnung der Superspins auf, die vermutlich
auf Austauschwechselwirkungen zurückzuführen ist („Superferromagnetismus“); •
Co@Amylose zeigt entsprechend der kleineren Partikelgröße eine kleinere
Sättigungmagnetisierung und eine geringere Blockingtemperatur von ~ 120 K,
deutlich schwächere Kopplungsphänomene bei hohen Feldern und nur wenig
ausgeprägte ferromagnetische Ordnung (nur bei sehr hohen Feldern) im
Tieftemperaturbereich. • Die Zugabe von P(SiMe3)3, As(SiMe3)3, Sb(SiMe3)3 zu
MnCl2 führt bei einem bestimmten Molverhältnis und einer optimierten
Reaktionstemperatur zur Bildung von MnP, MnAs und MnSb-Nanopartikeln. • Die
fertigen Produkte MnP, MnAs und MnSb sind nicht luftempfindlich und lassen
sich gut weiter analysieren. • Die Übereinstimmung der
Röntgenpulverdiffraktogramme der Nanopartikel mit den Literaturwerten
(Positionen und Intensitäten der Beugungsreflexe) ist sehr gut. • Die
Nanopartikel von MnP und MnAs zeigen superparamagnetisches Verhalten bei
Raumtemperatur und bei kleinen Feldern, Nanopartikel von MnSb zeigen ebenso
bei Raumtemperatur schwachen Ferromagnetismus und ein Koerzitivfeld von Hc =
200 Oe.
de
dc.description.abstract
The synthesized nanocomposites Co@Cellulose and Co@Amylose as well as the
nanoparticles of MnX (X = P, Sb, As) were investigated concerning their
magnetic properties such as hysteresis and ZFC-FC-magnetization. Furthermore
Transmission Electron Microscopy and X-ray Powder Diffraction were performed
to characterize the structure and the chemical properties of the
nanostructures. The most important results of these experiments can be
summarized as follows: I. Co@Cellulose, Co@Amylose · The nanocomposites of
Co@Cellulose (d = 3-6 nm) and Co@Amylose (d = 2-4 nm) could be obtained by
immobilization of CoCl2 on polysaccharide fibrils followed by reduction of
Co(II) to Co(0) on the substrate. · Enzymatic degradation of Amylose by
a-Amylase leads to the formation of pure nanoscale Co(OH)2. · Co@Cellulose
exhibits superparamagnetic behaviour in the presence of small magnetic fields
with a blocking temperature of 160 K. For H > 2000 Oe a transition to a
strongly interacting system of magnetic nanoparticles showing frustration
effects could be observed . · At low temperatures ferromagnetic ordering of
the superspins occurs which can probably be attributed to ferromagnetic
exchange interactions (Superferromagnetism). · Co@Amylose exhibits -according
to the smaller paticle size compared to Co@Cellulose- a smaller saturation
magnetization and a lower blocking temperature of 120 K. At high magnetic
fields it exhibits noticeably weaker coupling phenomena and only low
ferromagnetic order at low temperatures. II. MnX (X = P, Sb, As) Nanoparticles
· The addition of certain amounts of P(SiMe3)3, As(SiMe3)3 and Sb(SiMe3)3 to
MnCl2 at appropriate temperatures leads to the formation of MnP, MnAs and MnSb
nanoparticles. · As-synthesized MnP, MnAs and MnSb are not air-sensitive and
can further be characterized · The accordance of the corresponding X-ray
Powder Diffraction patterns (intensity and positions of the reflextions) with
data presented in the literature is very good. · The nanoparticles of MnP and
MnAs show superparamagnetic behaviour at room temperature and at low magnetic
fields whereas nanoparticles of MnSb exhibit a weak ferromagnetic behaviour
with a coercive field strength of HC = 200 Oe.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject.ddc
500 Naturwissenschaften und Mathematik
dc.title
Synthese und Charakterisierung von ferromagnetischen Nanopartikeln
dc.contributor.contact
i.angelov@gmx.de
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. Sabine Schlecht
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Hans Hartl
dc.date.accepted
2008-12-02
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000006507-0
dc.title.translated
Synthesis and characterization of ferromagnetic nanoparticles
en
refubium.affiliation
Biologie, Chemie, Pharmazie
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000006507
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000004791
dcterms.accessRights.dnb
free
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open access