Preparation of Magnesium, Cobalt and Nickel Ferrite Nanoparticles from Metal Oxides using Deep Eutectic Solvents.
Preparation of Magnesium, Cobalt and Nickel Ferrite Nanoparticles from Metal Oxides using Deep Eutectic Solvents.
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使用低共熔溶剂从金属氧化物制备镁、钴和镍铁氧体纳米颗粒
作者：
A. Soeldner;J. Zach;M. Iwanow;T. Gaertner;M. Schlosser;A. Pfitzner;B. Koenig
天然低共熔溶剂（DES）溶解简单的金属氧化物，并用作反应介质来合成尖晶石型铁氧体纳米颗粒MFe2O4（M=Mg、Zn、Co、Ni）。使用由氯化胆碱 (ChCl) 和马来酸组成的 DES 可以获得相纯尖晶石铁氧体的最佳结果。通过采用DES，反应在比金属氧化物各自固相反应通常低得多的温度下进行，并且在与使用金属盐的类似煅烧过程的合成相同的温度下进行。因此，该方法减少了纳米粒子合成所需的总能量。热重分析表明，共晶熔体在空气中的热分解过程发生在一个主要步骤中。通过 X 射线衍射、漫反射紫外/可见光谱和扫描电子显微镜对纯相尖晶石型铁氧体颗粒进行了彻底表征。所获得的纳米粒子的性能与其他方法获得的纳米粒子的性能相当，说明了天然 DES 在处理金属氧化物方面的潜力。
Natural deep eutectic solvents (DESs) dissolve simple metal oxides and are used as a reaction medium to synthesize spinel‐type ferrite nanoparticles MFe2O4(M=Mg, Zn, Co, Ni). The best results for phase‐pure spinel ferrites are obtained with the DES consisting of choline chloride (ChCl) and maleic acid. By employing DESs, the reactions proceed at much lower temperatures than usual for the respective solid‐phase reactions of the metal oxides and at the same temperatures as synthesis with comparable calcination processes using metal salts. The method therefore reduces the overall required energy for the nanoparticle synthesis. Thermogravimetric analysis shows that the thermolysis process of the eutectic melts in air occurs in one major step. The phase‐pure spinel‐type ferrite particles are thoroughly characterized by X‐ray diffraction, diffuse‐reflectance UV/Vis spectroscopy, and scanning electron microscopy. The properties of the obtained nanoparticles are shown to be comparable to those obtained by other methods, illustrating the potential of natural DESs for processing metal oxides.
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