Российские учёные поставили рекорд в лазерном синтезе магнитных частиц / Новости / Твердые бытовые отходы. Утилизация и переработка бытовых отходов. Вторичное сырье.

Российские учёные поставили рекорд в лазерном синтезе магнитных частиц 26.01.2012

Материал прочитан 561 раз и оценен

Российские учёные синтезировали магнитные наночастицы оксида железа с помощью лазерного излучения. Оригинальная конструкция лазера, а также оптимизация условий синтеза позволили существенно улучшить результаты иностранных исследователей, которые использовали тот же метод получения тех же наночастиц. Но главный результат, конечно, не в том, что наши перегнали зарубежных коллег, а в открывающихся перспективах использования магнитных наночастиц. Их можно успешно применять в борьбе с загрязнением окружающей среды.

Очистка почв и сточных вод от загрязнений, причинённых человеком и его жизнедеятельностью, – серьёзная проблема крупных городов и промышленных районов. Инженеры и исследователи предлагают множество способов её решения, один из которых – применение магнитных сорбентов, то есть веществ, способных поглощать загрязнители. Наличие магнитных свойств у сорбента считается большим плюсом, потому что это позволяет избегать применения трудоёмких операций по отделению отработанного очистителя из раствора, заменив их простой сепарацией с помощью магнитного поля.

Как показали исследования, нанопорошок магнитного оксида железа Fe2O3 служит отличным сорбентом тяжёлых металлов, например хрома, из различных сред. Большая удельная поверхность нанопорошка придаёт ему большую сорбирующую ёмкость, а самими наночастицами можно легко управлять с помощью магнитного поля. Кроме этого, магнитные частицы оксида железа уже находят применение в биокерамике и направленной доставке лекарств.

В связи с тем, что магнитные наночастицы обладают большими перспективами, необходимо искать эффективные способы их производства. Наиболее развитым и универсальным методом получения подобных порошков, по мнению исследователей Института электрофизики Уральского отделения РАН, является лазерный синтез.

С помощью лазерного излучения учёные этого института испаряли мишень, изготовленную прессованием обычного коммерческого немагнитного порошка окиси железа. Затем пары испарённой мишени конденсировались в потоке несущего газа (в исследовании применялись воздух и аргон), после чего с потоком газа проходили в различные фильтрующие элементы. Варьируя типы и давление газа, а также скорость прокачки, учёные добились оптимального режима синтеза. Благодаря оригинальному строению изготовленного лазера и оптимизации синтеза, учёным удалось превзойти достижения иностранных коллег, синтезировавших нанопорошок посредством того же метода и опубликовавших результаты в Journal of Magnetism and Magnetic Materials. Наши соотечественники примерно в два раза увеличили выход наночастиц и в восемь раз снизили затраты энергии лазерного излучения.

Исследования на электронном просвечивающем микроскопе выявили, что наночастицы имели сферическую или огранённую форму, а их средний размер составлял 15,3 нм. Также учёные проанализировали кристаллографическую структуру нанопорошков, что показало наличие фаз магнитных оксидов железа (маггемита и магнетита). Однако при некотором давлении газа исследователи также обнаруживали в нанопорошке метастабильный оксид железа, который понижал магнитные свойства порошка.

Дальнейшее развитие методов синтеза магнитных нанопорошков откроет пути по созданию новых композитных материалов, носителей информации с высокой плотностью магнитной записи, а также способов очистки почв и сточных вод.

Работа выполнена при финансовой поддержке Уральского отделения РАН (междисциплинарный проект «Разработка новых сорбентов на основе нанокристаллических ферромагнетиков для очистки природных и сточных вод от ионов тяжёлых металлов»).

Источник новости: www.strf.ru

Обсудить новость в форуме

← Никифоровский сахзавод залил поля отходами 26.01.2012

В Минске появится новая мусороперерабатывающая станция 26.01.2012 →

Статьи журнала "Твердые бытовые отходы"

Особенности исчисления сверхлимитной платы за размещение ТКО Приближается начало 2021 г., а значит, в скором времени природопользователи вновь будут озадачены ...	Корейские отходы: акцент на население Зачастую нам кажется, что Южная Корея и Япония очень похожи: мировое лидерство в производстве качест...
О правовом регулировании по обращению с ТКО в период распространения COVID-19. Предложения В 2020 году мы столкнулись с COVID-19, что существенным образом усугубляет проблемы российской мус...	Механико-биологическая обработка ТКО. Часть 1. Этапы обработки, состав отходов Механико-биологическая обработка ТКО сокращает количество направляемых на полигоны отходов. Этому сп...
Кому не нужен раздельный сбор Раздельный сбор – это некий идеал, о котором надо говорить с придыханием, но в жизни ему не место. ...	Отходы: учет и контроль В прошлом году в очередной раз была обновлена форма федерального государственного статистического ...
Что лежит в контейнере, или в чем опасность неопасных ТКО В прошлой статье цикла мы выяснили, что ТКО – это малоопасные и неопасные отходы IV и V классов оп...	Контейнеры для накопления ТКО: безопасность, эстетика среды и... затраты В настоящее время хозяйствующие субъекты регулярно сталкиваются с проблемами разграничения обязат...

Настоящим, в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006 года, Вы подтверждаете свое согласие на обработку компанией ООО «Концепция связи XXI век» персональных данных: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу в целях продвижения товаров, работ, услуг на рынке путем осуществления прямых контактов с помощью средств связи, продажи продуктов и услуг на Ваше имя, блокирование, обезличивание, уничтожение.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует конфиденциальность получаемой информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и иных обязательств, принятых компанией в качестве обязательных к исполнению.

В случае необходимости предоставления Ваших персональных данных правообладателю, дистрибьютору или реселлеру программного обеспечения в целях регистрации программного обеспечения на Ваше имя, Вы даёте согласие на передачу своих персональных данных.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует, что правообладатель, дистрибьютор или реселлер программного обеспечения осуществляет защиту персональных данных на условиях, аналогичных изложенным в Политике конфиденциальности персональных данных.

Настоящее согласие распространяется на следующие персональные данные: фамилия, имя и отчество, место работы, должность, адрес электронной почты, почтовый адрес доставки заказов, контактный телефон, платёжные реквизиты. Срок действия согласия является неограниченным. Вы можете в любой момент отозвать настоящее согласие, направив письменное уведомление на адрес: podpiska@vedomost.ru с пометкой «Отзыв согласия на обработку персональных данных».

Обращаем Ваше внимание, что отзыв согласия на обработку персональных данных влечёт за собой удаление Вашей учётной записи с соответствующего Интернет-сайта и/или уничтожение записей, содержащих Ваши персональные данные, в системах обработки персональных данных компании ООО «Концепция связи XXI век», что может сделать невозможным для Вас пользование ее интернет-сервисами.

Давая согласие на обработку персональных данных, Вы гарантируете, что представленная Вами информация является полной, точной и достоверной, а также что при представлении информации не нарушаются действующее законодательство Российской Федерации, законные права и интересы третьих лиц. Вы подтверждаете, что вся предоставленная информация заполнена Вами в отношении себя лично.

Настоящее согласие действует в течение всего периода хранения персональных данных, если иное не предусмотрено законодательством Российской Федерации.

Принимаю условия соглашения