نام پژوهشگر: سیما شکرفروش
سیما شکرفروش محمد گشتاسبی راد
در این تحقیق از میان فروسیالهای فرو یا فریمغناطیس بر پایهی آب، روغن یا مایع-فلز، در مرحلهی اول به سنتز فروسیال قطبی بر پایهی آب حاوی نانوذرات مگنتیت؛ تحت اکسیژن هوا، به روش همرسوبی پرداخته شد؛ و نتایج زیر به دست آمد: • نتیجهی سنتز یک فروسیال دوفازی حاوی نانوذرات مگنتیت و مگمایت بود که مگمایت در نتیجهی اکسایش تدریجی یون fe+2 به یون fe+3 به وجود آمده است. در مرحلهی دوم، با مشخصهیابی فروسیالات ساخته شده توسط دستگاه xrd، uv-vis، ft-ir و tem نتایجی به صورت زیر به دست آمد: • نتایج xrd، نشان داد که میانگین اندازهی نانوذرات با افزایش ph محیط واکنش از 8 تا 11 کاهش یافت؛ که به دلیل افزایش هستهزدایی نانوذرات نسبت به رشدشان در محیط واکنش اتفاق میافتد. • مشاهدهی ناخالصیهای بلوری مربوط به ترکیبات آهن در نمونهی با 9ph=. • تنها تفاوت طیف پراش اشعهی ایکس مگنتیت و مگمایت در قلهی پراش [440] است. و جابهجایی قله به سمت قلهی مشخصهی مگمایت برای نمونهی با 9ph= دوفازی بودن فروسیال ساخته شده را نشان میدهد. • طیفسنجی ft-ir، مشخصهی جذبی فاز مگنتیت را در cm-1575 و cm-1430 و فاز مگمایت را در cm-113/638 نشان میدهد. • طیفهای به دست آمده از طیفسنجی uv-vis شامل دوقله هستند؛ که یکی مربوط به نانوذرات مگنتیت و دیگری مربوط به نانوذرات مگمایت میشود. • طیفهای uv-vis نتیجهای از گذارهای الکتریکی مختلفی است که این گذارها، با توجه به وجود دو فاز مختلف، کمی پیچیده میشوند. • تغییرات گاف انرژی برحسب ph به اندازهی نانوذرات وابسته است؛ بطوریکه با طیفسنجی uv-vis مجدد از نمونههای ساخته شده بعد از 60 روز، تغییرات گاف انرژی کوچکتر شده است. • طیفهای مربوط به نمونههای سنتز شده، همگی، وجود این دو قله را نشان میدهند اما تغییرات نسبی شدت در این دو قله، با افزایش ph روند مشخصی را نشان نداد و برای گرفتن نتایج بهتر نیاز به بررسیهای بیشتری است. در مرحلهی سوم، ضریب عبور نوری نمونههای ساخته شده تحت میدانهای مغناطیسی مختلف بررسی شد؛ که نتایجی به صورت زیر به دست آمد: • ضریب عبور نوری در هر نمونه، با بالا رفتن میدان مغناطیسی، به صورت غیرخطی، افزایش یافت. • ضریب عبور نوری با افزایش ph، در نتیجهی کوچک شدن اندازهی نانوذرات، کاهش یافت؛ تنها مورد استثناء، 43/9ph= و 18/10ph= است که رفتار غیرعادی در مقابل افزایش میدان از خود نشان میدهند و نیاز به بررسی بیشتری دارند. در ضمن، رفتار ضریب عبور نوری نمونههای ساخته شده در میدانهای پایین (در حدود mt4) بر همین منوال است. • هدایت الکتریکی ویژهی فروسیال، در حالت کلی، با افزایش ph افزایش یافت؛ اما روند تغییرات به آسانی قابل پیشبینی نیست؛ و مطالعات بیشتری را میطلبد.