СИНТЕЗ І ВЛАСТИВОСТІ СИНТЕТИЧНИХ АНАЛОГІВ БІОГЕННОГО МАГНЕТИТУ

Анотація

Стаття присвячена дослідженню впливу різних параметрів (ультразвук, магнітне поле) на властивості синтетичних наночастинок магнетиту. Розробка технологій створення синтетичних аналогів магнітних мінералів, локалізованих у тканинах живих організмів, в тому числі і в організмі людини, є актуальною для вирішення широкого кола мінералогічних, медико-біологічних та матеріалознавчих задач. Магнетит є одним з фізіогенних біомінеральних утворень в живих організмах, формування якого контролюється на генному рівні. Відомо, що магнітовпорядковані біогенні наночастинки оксидів та гідроксидів заліза, слугують для здійснення широкого ряда біологічних функцій, в тому числі, відповідають за орієнтацію тварин в просторі та грають важливу роль в функціонуванні мозку. Такі організми як перелітні птахи, бджоли, риби завдяки наявності магнетиту орієнтуються в просторі ("магнітний компас"), тому з-поміж багатьох відомих біомінералів магнетит завжди привертає до себе широкий інтерес. В статті розглянуто способи синтезу наночастинок магнетиту під впливом магнітного поля та ультразвуку. Описано хімічний метод со-осадження, як один з найбільш простих методів синтезу магнітних наночастинок. Зразки наночастинок було синтезовано методом со-осадження солей Fe3+ та Fe2+ в лужному середовищі під впливом ультразвуку та магнітного поля і досліджено методами магнітометрії та рентгенофазового аналізу. Основну увагу автори статті акцентують на дослідженні магнітних властивостей та визначенні розміру кристалітів отриманого мінералу. В результаті проведених досліджень авторами встановлено та проаналізовано залежність розміру кристалітів від різних умов синтезу. Отримані експериментальні результати показали, під впливом ультразвуку розмір синтезованих наночастинок збільшується в порівнянні з наночастинками, отриманими без впливу ультразвуку. Встановлено, що зі збільшенням розміру наночастинок збільшується намагніченість зразків. Отримані дані можуть бути використані при розробці методів синтезу аналогів біогенного магнетиту. Стаття може бути корисною для викладачів, студентів, наукових співробітників, для всіх, хто цікавиться біомінералогією та питанням синтезу магнітних наночастинок.