Síntese e caracterização de nanocolóides magnéticos do tipo core/shell a partir de nanopartículas de ferritas de cobre

Abstract

Os nanocolóides magnéticos são alvo de diversas pesquisas nos últimos anos por causa do grande potencial, versatilidade e aplicações em diversas áreas. Os fluidos magnéticos (FM) são nanopartículas magnéticas com certos fenômenos físico-quimícos, como o superparamagnétismo e o alto campo de saturação, que surgem em decorrência do tamanho finito e dos efeitos de superfície que dominam o comportamento magnético das nanopartículas individuais. Partindo desse contexto, foram sintetizados fluidos magnéticos do tipo core-shell a base de nanopartículas de cobre pelo método de coprecipitação hidrotérmica em meio alcalino, onde foi investigado a influência do pH da base utilizada no controle do tamanho das nanopartículas. A composição química foi caracterizada pelas técnicas de Espectroscopia por Dispersão de raios-X (EDX) e Espectrometria de Absorção Atômica em Chama (FAAS) e foi utilizado as técnicas de Difração de raios-X (DRX), Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM) para a determinação estrutural e morfológica das nanopartículas. Confirmou-se o papel preponderante da base na determinação do tamanho médio, obteve-se nanopartículas esféricas e com estrutura cristalina do tipo espinélio. Ainda foram investigadas as propriedades magnéticas por meio das medidas de histerese a baixa temperatura, ZFCFC (é uma técnica muito usada para determinar a temperatura de bloqueio) e o modelo de Langevin. Obteve-se uma magnetização de saturação superior em comparação a ferritas puras(bulk) de cobre, o diâmetro e a polidispersão obtidos pelas técnicas de magnetização estão bem próximos dos valores encontrados pelo TEM e DRX, além disso as nanopartículas obtidas são moles e possuem uma anisotropia unixial.