سنتز و مشخصه یابی رنگدانه های نانومتری اکسید آهن (Fe2O3)

سنتز و مشخصه یابی رنگدانه های نانومتری اکسید آهن (Fe₂O₃)

Synthesis and Characterization of Nanosized Fe₂O₃ Pigments

چکیده

کار این مقاله به بررسی برخی رنگدانه های اکسید آهن نانومتری سنتز شده بوسیله روش میکروامولسیون اختصاص دارد. نقش نمک آهن و سورفکتانت (ستیل تری متیل آمونیوم برومید) بر اکسید آهن تولید شده مطالعه شد. روش های بکاررفته برای مشخصه-یابی نمونهها عبارت بودند از آنالیز ترموگراوی  متری، پراش پرتوی ایکس، میکروسکوپ الکترونی عبوری، طیف نمایی فروسرخ و طیف نمایی بازتاب نفوذی. نتایج نشان داد که اندازه ذره نمونه تولید شده با استفاده از سولفات آهن ۰/۲M و ۳/۲ wt.% سورفکتانت، در محدوده ۷-۹nm بود.

افزایش غلظت نمک آهن یا سورفکتانت، اندازه ذره اکسید آهن حاصل را افزایش داد. سنجش بازتاب نفوذی نشان داد که پیک جذبی جفت انتقال بار/الکترون که به رنگ قرمز اکسید نسبت داده می شود، به طول موج طولانی تری (جابجایی آبی) با کاهش ابعاد ذره جابجا گردید. نمونه ها به عنوان رنگدانه تست شدند. آنها درجات مختلفی از رنگ قرمز نشان دادند و برای کاربرد به عنوان رنگدانه در حوزه تولید رنگ نویدبخش ظاهر شدند.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

The work in this paper was devoted to investigating some nanosized iron oxide pigments prepared by microemulsion technique. The role of concentration of iron salt and surfactant (cetyltrimethylammonium bromide) on the produced iron oxide was studied. The techniques employed to characterize the samples were thermogravimetric analysis, X-ray diffractometry, transmission electron microscope, infrared spectroscopy, and diffuse reflectance spectroscopy. The results revealed that the particle size of the prepared sample using 0.2M iron sulfate and 3.2wt% of surfactant was in the range 7–۹ nm.

Increasing the concentration of either iron salt or the surfactant increased the particle size of the obtained ferric oxide. The diffuse reflectance measurements showed that the charge transfer/electron pair transition absorption peak, which is closely related to the reddish color of the oxide, was shifted to a longer wavelength (blue shift) by decreasing the dimension of the particles. The samples were tested as pigments. They showed different tints of red color and were found to be promising for applications as pigments in the field of paint manufacturing.