Мавзу: Наноструктурали магнит материаллар Магнит нанозаррачалар

Ультратовушли 
усул 
(
ультратовушли 
таъсир 
шароитида 
мувозонатсиз темир прекурсорларини ажратиш) 

Тескари 
мицеллаларда 
синтез 
(
нанореакторнинг 
(
мицеллаларнинг) 
чегараланган 
ҳажмида 
нанозаррачаларнинг 
химиявий синтези) 

---

Химиявий усул: чўктириш 
Молдаги нисбати 1:2 бўлган темир 
хлорид (II) ва (III) ларнинг сувдаги 
аралашмаларига 
ишқор 
қўшиш 
орқали 
темир 
оксиди 
нанозаррачаларини олиш мумкин. 
Fe
2+
+ 2Fe
3+
+ 8OH
- 
= Fe
3
O
4
+ 4H
2
O 
 

Ютуқ тарафи: юқори 
чиқиш, оддийлик, бир босқичлилик 

Камчилиги: 
юқори
полидисперслилик. 
Қайта тўйиниш 
Нуклеация 
Ўсиш 
Эриган
 м
о
д
д
а 
конц
ентрац
и
яс
и
 
Вақт 
Эритмада заррачалар ҳосил бўлиш 
механизми: 
I 
– диффузия ҳисобига якка нуклеация ва 
якка ўсиш 
II 
– кичик элементларнинг нуклеацияси, 
ўсиши ва агрегацияси 
III 
– нуклеация ва Оствальд етилиши 
ҳодисалари тўплами 

---

Химиявий усул – тескари мицеллаларда синтез 

Мицеллалар
– термодинамик барқарор 
коллоидлар бўлиб, иккита аралашмайдиган 
суюқликларда юзага фаол моддаларнинг 
моноқатламлари 
ажралиш 
чегараси 
барқарорлашиши ҳисобига ҳосил бўлади.

Тескари мицеллалар 
– сув томчилари 
қутбсиз 
эритувчилар 
фазасида 
тақсимланишидаги мицеллалардир.

Томчи ўлчами ўн нанометр қийматларда 
қабул 
қилинади, 
«сув-эритувчи-ЮФМ» 
нисбатини назорат қилиш орқали олинадиган 
нанозаррачалар ўлчамини бошқариш мумкин 
ва уларнинг монодисперлилигини ошириш 
мумкин. 

Ютуқ тарафи: кам 
полидисперслилик 

Камчилиги: бир неча 
босқичдан иборатлиги. 
Органик 
эритувчи 
ЮФМ 
нинг 
гидрофоб қисми 
ЮФМ нинг 
гидрофил қисми 
Темир 
оксиди 
нанозаррачалар 
FeCl
3
+ FeCl
2
+ NaOH + H
2
O 
Нанореактор 

---

Химиявий усул: металл таркибли бирикмалар термолизи 

Ютуқ тарафи:
заррачалар ўсиши 
ва нуклеация жараѐнлари тезлигини 
бошқариш имконияти бор, паст 
полидисперслилик. 

Камчилиги: 
асосан 
гидрофоб 
нанозаррачалар 
олинади, 
юқори 
ҳарорат ва инерт атмосфера зарур 
бўлади.
T, 
°С 
Fe(CO)
5
+ 
Олеин 
кислота + Октилли 
эфир + (CH
3
)
3
NO 
Темир оксидининг 
гидрофоб 
нанозаррачалари 
Спрейли термолиз
Лазерли термолиз

---

Химиявий усул: Золь-гель усул 
Гелда 
металл 
ионларининг 
секин 
диффузиясида 
нуклеациядан 
сунг 
заррачалар ўсиш жараѐнини назорат 
қилиш 
мумкин 
ва 
монодисперс 
нанозаррачалар олиш мумкин.
З
оль-гель 
усулида 
Fe
3
O
4 
нинг 
монодисперс магнит нанозаррачалари 
олинди, қиздириш ҳароратига (200 дан 
400
°С гача) боғлиқ равишда уларнинг 
ўлчамлари мос равишда 29 нм дан 89 нм 
гача бўлди.

Ютуқ тарафи:
зарарсиз 
металл тузларидан фойдаланиш мумкин, 
монодисперслилик. 

Камчилиги:
кўп 
босқичлилиги. 
Fe(NO
3
)
3
*9H
2
O 
C
2
H
6
O
2 
40
°С да золь ҳосил бўлгунча 
аралаштириш 
80
°С гача гель олиш учун 
қиздириш 
Хона ҳароратида ксерогель 
олиш 
200, 300 ва 400°С да қиздиришдан 
сунг Fe
3
O
4
нанозаррачаларини олиш 

---

Магнит нанозаррачалар олишнинг микробиологик усуллари 

Тирик организмлар ультрадисперс материалларнинг тўғридан тўғри 
манбаи бўлиб ишлатилиши мумкин, синтезнинг биологик шароитларини 
ўзгартириш орқали нанозаррачалар хоссаларини бошқариш мумкин. 

Ҳозирда ультрадисперс материаллар бир қатор 
биологик 
объектлардан олиниши мумкин, масалан, ферритин ва уларга боғлиқ 
таркибида темир, магнетик бактериялар бўлган оқсиллардан олиниши 
мумкин. 

Микроорганизмлар ѐрдамида рудалардан турли металларни 
ажратиш химиявий реакцияларини ўтказиш мумкин. 

Табиатда наноўлчамли магнит заррачалар билан тўлган молекуляр 
материаллар мавжуд. 
Ф
ерритин
 
– биологик молекула бўлиб, 
массасининг 25% темир ҳамда ички ва ташқи диаметрлари мос ҳолда 
7,5 
нм ва 12,5 нм бўлган симметрик оқсил қобиғидан иборат. Бу 
молекула биологик тизимларда Fe
3+ 
«омбори» ҳисобланади. Инсон 
танасида 
25% 
темир 
ферритин 
молекулаларида, 
қолгани
гемоглобинда бўлади. 

---

12