Síntese e caracterização das nanopartículas de ferrita de níquel dopadas com vanádio
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/47239 |
Resumo: | Esse trabalho teve como propósito sintetizar nanopartículas de ferrita de níquel dopada com vanádio e estudar a suas propriedades estruturais e magnéticas. Inicialmente realizamos a síntese dessa ferrita utilizando o método de sol-gel com a quitosana reticulada usando glutaraldeído. O gel contendo os íons metálicos é colocado em um meio básico e a seguir é secado na estufa na temperatura de 80 ºC. Posteriormente o material é submetido a um tratamento térmico à 800 ºC por 2 h e em atmosfera normal. Utilizamos várias concentrações de V na dopagem do sítio do Ferro, NiFe(2-x)V(x)O4, entretanto conseguimos apenas dopar com um teor máximo de 0,5 Fe, isto é, x={0; 0,25; 0,50}. Os difratogramas de raio-x das amostras apresentaram os picos característicos da ferrita de níquel com cristalitos com tamanhos de 14,0 - 21,4 nm. As medidas magnéticas acusaram comportamento ferromagnético com valores significativos de coercividade, remanência, e magnetização em campo de 15 kOe na faixa de 21,3 - 28,4 emu/g. Em breve, as amostras produzidas na quitosana serão analisadas em aplicações que envolvem a eletrólise da água. |
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O gel contendo os íons metálicos é colocado em um meio básico e a seguir é secado na estufa na temperatura de 80 ºC. Posteriormente o material é submetido a um tratamento térmico à 800 ºC por 2 h e em atmosfera normal. Utilizamos várias concentrações de V na dopagem do sítio do Ferro, NiFe(2-x)V(x)O4, entretanto conseguimos apenas dopar com um teor máximo de 0,5 Fe, isto é, x={0; 0,25; 0,50}. Os difratogramas de raio-x das amostras apresentaram os picos característicos da ferrita de níquel com cristalitos com tamanhos de 14,0 - 21,4 nm. As medidas magnéticas acusaram comportamento ferromagnético com valores significativos de coercividade, remanência, e magnetização em campo de 15 kOe na faixa de 21,3 - 28,4 emu/g. Em breve, as amostras produzidas na quitosana serão analisadas em aplicações que envolvem a eletrólise da água.This work aimed to synthesize nickel ferrite nanoparticles doped with vanadium and study their structural and magnetic properties. Initially, we performed the synthesis of this ferrite using the sol-gel method with chitosan cross-linked with glutaraldehyde. The gel containing the metal ions is placed in a basic medium and then dried in an oven at a temperature of 80 °C. Subsequently, the material is subjected to a heat treatment at 800 °C for 2 h in a normal atmosphere. We used various concentrations of V in the doping of the Iron site, NiFe(2-x)V(x)O4, however we were only able to dope with a maximum content of 0.5 Fe, i.e. x={0; 0.25; 0.50}. The x-ray diffractograms of the samples showed characteristic peaks of the nickel ferrite phase with crystallite sizes in the range of 14,0-21,4 nm. The magnetic measurements showed ferromagnetic behavior with significant values of coercivity, remanence, and magnetization at a field of 15 kOe in the range of 21,3 - 28,4 emu/g. Soon, the samples produced in chitosan polymer will be analyzed in applications that involves the electrolysis of waterUniversidade Federal do Rio Grande do NorteFísicaUFRNBrasilFísica Teórica e Experimentalquitosanavanádioferrita de níquelpropriedades magnéticasnanopartículassol gelSíntese e caracterização das nanopartículas de ferrita de níquel dopadas com vanádioSynthesize nickel ferrite nanoparticles doped with vanadium and study their structural and magnetic propertiesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALSínteseeCaracterizaçãodasNanopartículas_Loureiro_2022.pdfSínteseeCaracterizaçãodasNanopartículas_Loureiro_2022.pdftrabalho de conclusão do curso de bacharelado em física do aluno Felipe Rodriguês Loureiroapplication/pdf489373https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/47239/1/S%c3%adnteseeCaracteriza%c3%a7%c3%a3odasNanopart%c3%adculas_Loureiro_2022.pdfb9621e91b329ccc014873aca8e113bbdMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/47239/2/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD52123456789/472392022-08-19 10:00:47.757oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2022-08-19T13:00:47Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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