Управление магнитными свойствами ультрамалых биосовместимых наночастиц ферригидрита посредством межчастичных взаимодействий

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 21-72-00025

НазваниеУправление магнитными свойствами ультрамалых биосовместимых наночастиц ферригидрита посредством межчастичных взаимодействий

Руководитель Князев Юрий Владимирович, Кандидат физико-математических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" , Красноярский край

Конкурс №60 - Конкурс 2021 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-204 - Нано- и микроструктуры

Ключевые слова наночастицы ферригидрита, органическое покрытие, межчастичные взаимодействия, суперпарамагнетизм

Код ГРНТИ29.19.22

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Хорошо известно, что при уменьшении размеров физических объектов свойства вещества сильно изменяются. Это ведёт к тому, что при практическом применении нанообъектов появляется необходимость учёта сильного влияния поверхностных эффектов и даже отдельных атомов. В то же время появляется дополнительная степень свободы для управления физическими свойствами енаноматериалов. Настоящее исследование направлено на изучение влияния органического белкового покрытия наночастиц на их магнитные свойства. В качестве модельных образцов выбраны биосовместимые наночастицы ферригидрита (Fe2O3×5H2O) биогенного и синтетического происхождения). Отличительной особенностью указанных наночастиц является чрезвычайно малые размеры (~ 3 nm). Такие ультрамалые размеры приводят к радикальному вкладу поверхностных атомов железа на магнитные свойства наночастиц. Изменение магнитных свойств за счёт регулирования межчастичных взаимодействий наночастиц будет изучено с помощью целого ряда методик с отличными характеристическими временами измерений (статическое измерение намагниченности, мёссбауэровская спектроскопия, ферромагнитный резонанс). Такой набор методик позволит изучить вклад межчастичных взаимодействий на различных временных масштабах измерений (от нескольких секунд до 10^-10 с). Выбранный подход будет использован впервые.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Князев Ю. В., Балаев Д. А., Ярославцев Р. Н., Красиков А. А., Великанов Д. А., Михлин Ю. Л., Волочаев М. Н., Баюков О. А., Столяр С. В. Исхаков Р. С. Tuning of the Interparticle interactions in ultrafine ferrihydrite nanoparticles Advances in Nano Research (ANR) (год публикации - 2022)

2. Князев Ю. В., Балаев Д. А., Скоробогатов С. А., Великанов Д. А., Баюков О. А., Столяр С. В., Ярославцев Р. Н., Исхаков Р. С. Spin Dynamics in Ensembles of Ultra-fine Ferrihydrite Nanoparticles Physical Review B, Physical Review B, 107, 115413, 2023 (год публикации - 2023)
10.1103/PhysRevB.107.115413

3. Ю. В. Князев, Д. А. Балаев, С. В. Столяр, А. И. Панкрац, Р. С. Исхаков Особенности ферромагнитного резонанса при формировании покрытия ансамблей наночастиц ферригидрита Нанофизика и наноэлектроника. Труды XXVII Международного симпозиума, Нанофизика и наноэлектроника. Труды XXVII Международного симпозиума (Нижний Новгород, 13–16 марта 2023 г.). Н-25 В 2 томах. Том 1-й., С.217-218 — Нижний Новгород : ИПФ РАН, 2023. — 496 с. (год публикации - 2023)

4. Д.А. Балаев, С.В. Столяр, А.А. Красиков, О.А. Баюков, Р.Н. Ярославцев, Д.А. Великанов, Р.С. Исхаков, Ю.В. Князев EFFECT OF THE INTERPARTICLE INTERACTIONS ON SUPERPARAMAGNETIC RELAXATION VIII Euro-Asian Symposium «Trends in MAGnetism» EASTMAG–2022, VIII Euro-Asian Symposium «Trends in MAGnetism» EASTMAG–2022 (August 22–26, 2022, Kazan, Russia) BOOK OF ABSTRACTS. VOLUME I - PP.437-438 (год публикации - 2022)

5. Балаев Д.А., Столяр С.В., Князев Ю.В., Ярославцев Р.Н., Панкратц А.И., Воротынов А.М., Красиков А.А., Великанов Д.А., Баюков О.А., Ладыгина В.П., Исхаков Р.С. Role of the surface effects and interparticle magnetic interactions in the temperature evolution of magnetic resonance spectra of ferrihydrite nanoparticle ensembles Results in Physics, Results in Physics, 35, 105340, 2022 (год публикации - 2022)
10.1016/j.rinp.2022.105340

Публикации