过渡金属二进制元素与磁元素的插入一直是增加研究兴趣的主题,旨在探索各向异性和自旋轨道耦合的新型磁性材料。在本文中,使用化学蒸气传输方法使用不同的生长条件制备了两个具有不同Fe含量的磁性样品。使用物理性质测量系统(PPM,EverCoolⅱ-9T,量子设计)对材料的磁性特性进行了全面研究。结果揭示了研究材料中的不同特征。fe 0.12 Tase 2表现出显着的铁磁磁性,居里过渡温度为50K。但是,其面内磁性较弱,并且在Curie温度下方没有观察到显着的滞后环。Fe 0.25 Tase 2表现出无滞后循环的反铁磁性,并具有高达130 K的néel温度。此发现与Fe X TAS 2中的嵌入铁完全不同,其中只有抗磁性状态发生,而X抗磁性发生的情况只有X大于0.4。我们的研究因此提供了对该新系统的磁性特性的最新见解,并作为对铁含量不同的Tase2化合物的未来研究的参考。
抽象的柔性磁性材料在生物医学和软机器人的应用中具有巨大的潜力,但需要机械稳定。从机械角度来看,一种非凡的材料是蜘蛛丝。最近,已经开发了在可扩展和全水的过程中生产人工蜘蛛丝纤维的方法。如果具有磁性特性,则这种仿生人造蜘蛛丝纤维将是制造磁性执行器的绝佳候选者。在这项研究中,我们引入了磁性人造蜘蛛丝纤维,其中包含涂有Meso-2,3-二甲状腺酸糖核酸的磁铁矿纳米颗粒。复合纤维可以大量生产,并采用环保湿旋转过程。即使在高浓度(高达20%w/w磁铁矿)下,纳米颗粒也均匀地分散在蛋白质基质中,并且在室温下纤维是超磁性的。此启用了纤维运动的外部磁场控制,使适合致动应用的材料。值得注意的是,与常规的基于纤维的磁执行器相比,纤维表现出优异的机械性能和致动应力。此外,本文开发的纤维可用于创建具有自我恢复形状的宏观系统,从而强调了它们在软机器人应用中的潜力。
摘要:将永久微磁体单片集成到 MEMS 结构中可为磁性 MEMS 应用提供诸多优势。一种名为 PowderMEMS 的新技术已用于在 8 英寸晶圆上制造永久微磁体,该技术基于通过原子层沉积 (ALD) 聚集微米级粉末。在本文中,我们报告了由两种不同 NdFeB 粉末粒径制备的 PowderMEMS 微磁体的制造和磁性特性。在 75 ◦ C 的低 ALD 工艺温度下实现了 423 mT 的剩磁和 924 mT 的固有矫顽力,使该工艺与 MEMS 技术兼容。借助 Wohlfarth 方程讨论了微磁体中的磁可逆机制。为了确保这种集成微磁体在不同应用环境中的可操作性,我们进行了一系列实验,系统地研究了热稳定性和腐蚀稳定性。粉末颗粒尺寸较大(d50 = 25 µ m)的 NdFeB 微磁体在空气中表现出较高的热稳定性。此外,通过等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) 沉积的额外氧化硅钝化层显著提高了微磁体的腐蚀稳定性。所给出的结果证明了 PowderMEMS 微磁体的耐用性,使其能够应用于微流体、传感器、执行器和微电子等各个领域。
具有不寻常的电磁正确性的结构化材料在几种易流动作品1 - 4后引起了显着的关注,这表明,通过调整常规金属的微观结构和介电的微观结构,可以在此类媒体中从根本上改变光的传播。显着的效果,例如负折射,5,6个亚波长度成像,7,8披肩,9,10和通过无损的替代棱镜的调色板的反转,理论上预测了11个,在某些情况下进行了预测。某种程度上类似于常规的晶体材料,超材料通常由许多相同的夹杂物组成,这些夹杂物在常规晶格中排列。包含物的尺寸比辐射的波长小得多。在最简单的情况下,在最简单的情况下,仅使用少数有效的参数来实现电磁波传播的特征,可以通过使用均质化技术来简化这种复杂系统的研究,从而实现了电磁波传播的特征:有效的介电性和有效的渗透性。的确,超材料的一个重要特征是它们的磁反应可能非常强,尽管材料的基本成分通常是较大的或介电颗粒具有内在的磁性特性。1这种人工磁性是由夹杂物中引起的电流的沃克斯部分诱导的,在某些情况下,该部分可能非常接近对真正磁性粒子的反应。12
磁性记忆(MSM)合金的添加剂制造的最新发展表明,激光粉末床融合(L-PBF)工艺的高潜力用于制造具有复杂几何形状的基于功能性的多晶Ni-GA基于Ni-Mn-GA的作用。这项研究采用了系统的实验方法来开发和优化制造Ni-MN-GA晶格的L-PBF工艺。进行了两个独特的阶段进行实验:首先,以构建的批量样本中的选择性Mn蒸发表征;其次,研究应用过程参数对晶格支撑的相对密度和几何完整性的影响。使用优化参数制造的晶格的内密度高约99%,并经过热处理,用于化学均匀化,谷物生长和原子序。热处理的晶格在环境温度下表现出七层的调制(14m)马氏体结构,相变温度和与化学成分相对应的磁性特性。主要是,结果表明,可以通过后处理热处理在单个晶格支撑杆中获得有益的“竹粒颗粒”结构。加,他们还确认使用稀释的结构(例如晶格)可以有效防止在大量样品中观察到的裂纹。尽管对该主题还有足够的进一步研究空间,但这些结果突显了L-PBF在生产新一代基于MSM的致动设备方面的高潜力。关键字:晶格结构,4D打印,添加剂制造,激光粉末床融合,磁性记忆材料
氧化铁纳米颗粒(IONP)已被鉴定为有前途的化合物类别,可以增强由于其超磁特性而导致的MRI(磁共振成像)扫描中的对比度。这项研究评估了在兔模型中,将右旋糖液涂层的IONP作为MRI的T2对比剂的功效。ionps,然后用葡萄糖层覆盖。使用TEM(透射电子显微镜),振动样品磁力测定法(VSM)和XRD(X射线衍射)等技术进行了表征。新西兰白兔子(n = 6)用于体内MRI研究。ionp(10 mg fe/kg),在IONP给药后,在基线和各个间隔(1、4和24 h)处进行MRI扫描(T1-和T2加权)。信号强度变化和对比度增强在肝脏,脾脏和肾脏中进行了分析。IONP的平均尺寸为15±3 nm,这是一个反尖晶石晶体结构,并显示出磁性特性,指示超帕磁性含量为65±5 EMU/g饱和磁化。MRI扫描显示IONP给药后肝脏,脾脏和肾脏的显着信号强度变化和对比度增强。在注射后4小时观察到最大对比度增强,肝脏中T2信号强度降低了60±8%,脾脏降低了45±7%。对比度增强在肝脏和脾脏中持续24小时,而肾脏显示纳米颗粒的对比度增强和快速清除率较低。总而言之,右旋脱氧的离子体在兔子的MRI中表现出有效的T2对比度增强,尤其是在肝脏和脾脏中。这些器官中纳米颗粒的长时间保留使其适合长期成像研究。但是,肾脏的快速清除可能会限制其在肾脏成像中的应用。
在这项研究中研究了过渡金属对铁素(铁(III)氧化物)化合物的影响。铁氧体样品。X射线分析在三价状态下揭示了Fe期的存在,展示了一个基于(311)反射平面的首选方向的单杆立方尖晶石框架。对于CDFE 3 O 4,Znfe 3 O 4的晶体尺寸,使用Scherer方程的COFE 3 O 4分别得出10.54 nm,18.76 nm和32.63 nm的值。锌铁酸盐与钴和铁氧体相比表现出中间光子性质,镉铁素体的光损失高光损失,钴铁液表现出最小的光学损失。EDX分析证实了Zn 2 +,CO 2 +,Fe 3 +,Cd 2 +和O 2-离子的存在,以支持预期的stoichio-量组成。光学评估表明,COFE 3 O 4纳米颗粒非常适合光电设备,紫外检测器和红外(IR)检测器。与其他样品相比,钴铁素体的VSM测量值比其他样品表现出更高的牢固性和磁饱和度。光致发光(PL)光谱显示出多种颜色,包括青色,绿色和黄色,在铁素体样品的不同波长下。这些发现表明合成样品是由于其可靠的磁性特性而用于高频设备的合适材料。镉铁氧体显示出多磁性结构域的结构,与在锌和钴铁岩中观察到的单磁体结构结构形成对比。
目的:应用于癌症治疗的纳米技术是纳米医学研究的一个越来越多的研究领域,具有磁性纳米粒子介导的抗癌药物输送系统,提供了最小可能的副作用。到此,使用无标记的共聚焦拉曼光谱研究了商业钴金属纳米颗粒的结构和化学性质。材料和方法:通过XRD和TEM研究了钴纳米颗粒的晶体结构和形态。用鱿鱼和PPM研究了磁性特性。共聚焦拉曼显微镜具有高空间分辨率和组成灵敏度。它是一种无标记的工具,可在细胞内追踪纳米颗粒,并研究无涂层的钴金属纳米颗粒与癌细胞之间的相互作用。通过MTT测定法评估了钴纳米颗粒对人类细胞的毒性。结果:MCF7和HCT116癌细胞和DPSC间充质干细胞的超paragnetic CO金属纳米颗粒摄取通过共聚焦拉曼显微镜研究。拉曼纳米颗粒特征还可以准确检测细胞内的纳米颗粒而无需标记。观察到钴纳米颗粒的快速吸收,然后观察到快速凋亡。通过针对人类胚胎肾脏(HEK)细胞的MTT测定法评估其低细胞毒性,使它们成为有望发展目标疗法的候选者。结论:无标签的共聚焦拉曼光谱可以准确地将CO金属纳米颗粒定位在细胞环境中。此外,在20MW的激光照射下,波长为532nm,可以使局部加热导致细胞内钴金属纳米颗粒的燃烧,从而为癌症光疗法开放新的途径。研究了无表面活性剂钴金属纳米颗粒与癌细胞之间的相互作用。癌细胞中易于的内吞作用表明,这些纳米颗粒在产生其凋亡方面具有潜力。这项初步研究证明了钴纳米材料在纳米医学中应用的可行性和相关性,例如光疗,高温或干细胞递送。关键字:拉曼光谱,钴纳米颗粒,癌细胞,干细胞,细胞摄取,凋亡,无标签工具
目的:应用于癌症治疗的纳米技术是纳米医学研究的一个越来越多的研究领域,具有磁性纳米粒子介导的抗癌药物输送系统,提供了最小可能的副作用。到此,使用无标记的共聚焦拉曼光谱研究了商业钴金属纳米颗粒的结构和化学性质。材料和方法:通过XRD和TEM研究了钴纳米颗粒的晶体结构和形态。用鱿鱼和PPM研究了磁性特性。共聚焦拉曼显微镜具有高空间分辨率和组成灵敏度。它是一种无标记的工具,可在细胞内追踪纳米颗粒,并研究无涂层的钴金属纳米颗粒与癌细胞之间的相互作用。通过MTT测定法评估了钴纳米颗粒对人类细胞的毒性。结果:MCF7和HCT116癌细胞和DPSC间充质干细胞的超paragnetic CO金属纳米颗粒摄取通过共聚焦拉曼显微镜研究。拉曼纳米颗粒特征还可以准确检测细胞内的纳米颗粒而无需标记。观察到钴纳米颗粒的快速吸收,然后观察到快速凋亡。通过针对人类胚胎肾脏(HEK)细胞的MTT测定法评估其低细胞毒性,使它们成为有望发展目标疗法的候选者。结论:无标签的共聚焦拉曼光谱可以准确地将CO金属纳米颗粒定位在细胞环境中。此外,在20MW的激光照射下,波长为532nm,可以使局部加热导致细胞内钴金属纳米颗粒的燃烧,从而为癌症光疗法开放新的途径。研究了无表面活性剂钴金属纳米颗粒与癌细胞之间的相互作用。癌细胞中易于的内吞作用表明,这些纳米颗粒在产生其凋亡方面具有潜力。这项初步研究证明了钴纳米材料在纳米医学中应用的可行性和相关性,例如光疗,高温或干细胞递送。关键字:拉曼光谱,钴纳米颗粒,癌细胞,干细胞,细胞摄取,凋亡,无标签工具
摘要:光催化纳米运动员引起了很多关注,因为它们具有独特的能力,可以通过快速的光响应同时将光和化学能量转换为机械运动。最近的发现表明,在单个纳米运动平台内的光学和磁成分的整合为精确的运动控制和增强的光催化性能提供了新的优势。尽管取得了这些进步,但磁场对光催化纳米运动器中能量转移动力学的影响仍未探索。在这里,我们引入了由TIO 2 /Nife异质结构制成的双反应性杆状纳米运动器,能够(i)辐照后(i)自动释放,(ii)与外部磁场的方向保持一致,(iii)(iii)呈现出增强的光催化性能。因此,当将光照射与均匀磁场相结合时,这些纳米运动员表现出增加的速度,这归因于它们的光敏性提高。作为概念验证,我们研究了这些纳米运动体在合并的光学和磁场下从苯中产生苯酚(一种有价值的化学原料)的能力。非常明显,与仅光激活相比,外部磁场的应用导致光催化苯酚产生100%增加。通过使用各种最新技术,例如光电化学,电化学障碍光谱,光致发光和电子顺磁共振共鸣,我们表征了半导体和合金组件之间的电荷传递,这表明磁场显着改善了电荷电荷的电荷成对分离和增强了分离和增强的hydroxyl radical radical radical radical radical hadical hadical hadical hadical hadical hadical hadical hadical hadical hadical odenasen oferstoensy oferatival hadical hadical hadical osteration。因此,我们的工作提供了对磁场在光驱动光催化纳米运动机制中的作用的宝贵见解,用于设计更有效的轻驱动纳米电视以进行选择性氧化。关键字:光活性纳米运动器,双响应纳米运动器,磁性特性,电荷转移,光催化,选择性氧化