Strukturna i funkcionalna svojstva materijala na bazi spinelnih oksida
Structural and functional properties of spinel oxide-based materials
Докторанд
Šuljagić, MarijaМентор
Anđelković, Ljubica D.Чланови комисије
Milenković, Milica R.Gruden-Pavlović, Maja
Pavlović, Vladimir
Čobeljić, Božidar
Метаподаци
Приказ свих података о дисертацијиСажетак
U ovoj doktorskoj disertaciji detaljno je ispitan uticaj metoda sinteze, oblaganja sintetisanih čestica i
sinterovanja na magnetna i električna svojstva kako funkcionalizovanih spinelnih oksida, tako i
njihovih kompozita, a u cilju njihove primene, sa akcentom na biomedicinsku upotrebu. Jedan deo
istraživanja posvećen je magnetnim svojstvima skrobom funkcionalizovanih kobalt-ferita (CoFe2O4)
sintetisanih na pet različitih načina (metodom koprecipitacije, mehanohemijski, metodom
koprecipitacije potpomognute ultrazvukom, metodom mikroemulzije i mikrotalasno potpomognutim
hidrotermalnim metodom). Dobijeni materijali su detaljno strukturno i morfološki okarakterisani
standardnim tehnikama. Utvrđeno je da metod sinteze kao i način oblaganja značajno utiče na
magnetna svojstva. Prateći uspešnost oblaganja i efekat aglomeracije preko pokazanih magnetnih
svojstava, predloženi su najbolji materijali za primenu u magnetnoj rezonantnoj tomografiji. Drugi
deo istraživanja bio je posvećen magnetoel...ektričnim perovskit/spinel kompozitima. Detaljno je
ispitan uticaj metoda sinteze, faznog sastava i temperature sinterovanja na električna svojstva
BaTiO3/CoFe2O4 i BaTiO3/NixZn1-xFe2O4 kompozita. Ispitana je struktura i morfologija materijala
pre i posle sinterovanja. Odnos perovskit/ferit faza imao je presudan uticaj na električna svojstva
sintetisanih kompozita. Ispitivanje električnih svojstava na ovim kompozitima može predstavljati
dobar screening metod za odabir magnetoelektričnih materijala kao višefaznih multiferoika za
savremene primene u tehnologiji i/ili medicini.
This doctoral dissertation deals with detailed investigation of synthesis methods, coating and sintering
effects on magnetic and electrical properties of spinel oxide-based nanomaterials for the applications
in biomedical field. Part of the investigations included magnetic properties study of starch-coated
cobalt-ferrite (CoFe2O4) nanoparticles prepared by five different routes (coprecipitation,
mechanochemical, ultrasonically assisted coprecipitation, microemulsion, and microwave-assisted
hydrothermal syntheses). The synthesized materials were thoroughly characterized by standard
techniques. The general conclusion was that the way of coating alongside with chosen preparation
method had a crucial role for magnetic properties. The magnetic measurements served as a good
platform to monitor agglomeration and coating effects, which helped to choose materials with best
performances for applications in magnetic resonance imaging (MRI). Another part of the
investigations was devoted to the in...fluence of synthetic method, phase composition and sintering
temperature on BaTiO3/CoFe2O4 and BaTiO3/NixZn1-xFe2O4 electrical properties. The structure and
morphology of as-prepared and sintered samples were examined in detail. The optimal
perovskite/spinel phase ratio is a key factor for prominent electrical properties. The electrical
measurements performed on this type of composites might be a good screening test for choosing
magnetoelectric material for further investigations including usage in technology and/or medicine.