Síntesis de composites magnéticos mediante la incorporación de Fe en soportes mesoporosos de sílice

ELÍAS V.,OLIVA M.I., EIMER G., S. CASUSCELLI, S. URRETA

Salta, Argentina

Congreso; Reunión Nacional de Física,; 2007

Comite Organizador

Los materiales mesoporosos pueden emplearse como matrices para la s´ýntesis de heteroestructuras 3D, con tama˜nos entre 2-10 nm. Estas dimensiones est´an en el rango denominado mesosc´opico, d´onde la materia presenta propiedades ´opticas, electr´onicas y magn´eticas noveles, asociadas a sus peque˜nas dimensiones. En este trabajo, se sintetizan dos materiales mesoporosos con Fe: uno en el cu´al los ´atomos de Fe se introducen en una matriz de s´ýlice Si-MCM-41 y el otro en el cual los cristales de Fe u ´oxidos de Fe se introducen en los poros hexagonales de esta matriz. Las muestras se preparan mediante s´ýntesis hidrot´ermica directa y con t´ecnicas de impregnaci´on de la Si-MCM-41, respectivamente. Las mesoestructuras se caracterizan mediante t´ecnicas de reflectancia ultravioleta (UVvis-RD), difracci´on de rayos X (XRD), transmitancia infrarroja (IR) y BET. Se miden la magnetizaci´on en funci´on de la temperatura y del campo aplicado entre 5 K y 290 K. Los patrones de XRD indican que ambos materiales son mesoporosos, observ´andose una reducci´on del orden estructural al incrementarse la cantidad de Fe incorporado. El an´alisis de UVvis-DR muestra dos bandas a 215 y 265 nm en todas las muestras, asignadas a la transferencia de carga O−2 a Fe+3 involucrando Fe+3−2 a Fe+3 involucrando Fe+3 en coordinaci´on tetra´edrica. Cuando aumenta la cantidad de Fe o el tiempo de s´ýntesis, los ciclos de hist´eresis muestran una coercitividad no nula, sugiriendo que los clusters magn´eticos no act´uan de manera independiente y/o que algunas part´ýculas son ferromagneticas.