V tem prispevku smo predstavili nov, originalen postopek sinteze nanokompozitnih superparamagnetnih, fotokatalitskih delcev. Nanokompozitni delci so sestavljeni iz jedra, ki ga predstavlja aglomerat superparamagnetnih nanodelcev in prevleke iz nanokristaliničnega anatasa. Delci so namenjeni za fotokatalitsko čiščenje vode, pri čemer fotokatalitzator v onesnaženi vodi dispergiramo in po čiščenju iz vode z magnetnim poljem odstranimo in ponovno uporabimo.
COBISS.SI-ID: 25969959
Pri sintezi nanodelcev njihovo velikost običajno uravnavamo s sinteznimi pogoji in/ali z dodatkom površinsko aktivnih snovi. Pri tem se pogosto srečamo s problemom sinteze nanodelcev ravno primerne velikosti: nano dimenzij, ki pa že izkazujejo uporabne fizikalne lastnosti. V tem prispevku predstavljamo alternativen način uravnavanje velikosti nanoploščic barijevega ferita in sicer z delno substitucijo železovih ionov z večjimi ioni skandija ali indija. Pokazali smo, da na ta način, pod hidrotermalnimi pogoji, spremenimo hitrost nukleacije in preprečimo sekundarno rekristalizacijo, ki je vzrok za pretirano rast delcev barijevega ferita. Tako smo sintetizirali ploščice s premerom okrog 50-100 nm in debeline 3-5 nm, ki izkazujejo magnetne lastnosti, primerne za nadaljnjo uporabo.
COBISS.SI-ID: 26308391
Sistematično smo raziskali vpliv površinskih lastnosti nanodelcev na njihovo internalizacijo v dve vrsti celic in vitro. Nanodelci železovega oksida velikosti 13 nm so bili prevlečeni s tanko plastjo silicijevega oksida, na katero so bile vezane silanske molekule z istopajočo amino skupino (za pozitiven površinski naboj) ali z izstopajočo karboksilno skupino (negativen naboj). Izkazalo se je, da se nanodelci s pozitivnim površinskim nabojem v veliko večji meri vstopajo v notranjost celic.
Sistematično smo raziskali sintezo nanodelcev CoFe2O4 v prisotnosti oleinske kisline s soobarjanjem iz vodnih raztopin in s hidrotermalno metodo. Oleinska kislina se adsorbira na nastale nanodelce in poviša temperaturo nastanka spinela ter omejuje rast. Sintetizirani nanodelci prevlečeni z oleinsko kislino tvorijo stabilne koloidne suspenzije tudi, če je njihova velikost nad superparamagnetno mejo in izkazujejo ferimagnetne lastnosti.
COBISS.SI-ID: 25609511
To je prvi prispevek, kjer smo prikazali možnost uravnavanja medsebojne interakcije med magnetnimi nanodelci kobaltovega ferita in vpliva zunanjega magnetnega polja za pripravo stolpičastih mikrostruktur. Neželni magnetni privlak med nanodelci kobaltovega ferita lahko preprečimo v vodnih suspenzijah z elektrostatskim odbojem in odbojem zaradi hidratacijskih sil. Kasneje pa z uporabo zunanjega magnetnega polja, primerne jakosti, kontroliramo magnetni privlak med nanodelci tako, da se organizirajo v goste stolpičaste strukture višine več 100 mikronov. Take strukture predstavljajo osnovo za magneto-elektrike tipa 1-3.
COBISS.SI-ID: 26361383