中国科大研制成功磁通闭合镍-钴合金纳米环

中国教育装备采购网2008-09-19 08:14围观112次我要分享

  近日,中国科技大学合肥微尺度物质科学国家实验室俞书宏教授领导的课题组成功制备了手镯状Ni-Co合金磁通闭合纳米环,提出了一条可靠的高产合成磁通闭合纳米环的新途径,该研究成果将发表在9月3日出版的《美国化学会会志》(JACS)上。俞书宏教授课题组通过简单的液相合成方法一步合成的纳米环克服了以往的一些缺陷,并且第一次证明了这种由Ni-Co合金纳米粒子组装而成的纳米环能够直接在溶液中形成,不需要依赖于后续的衬底和溶剂挥发等诱导效应来实现组装。本方法所合成的纳米环具有很好的稳定性,不受溶剂、粒子浓度、外磁场等外界条件的影响,甚至在沸腾的溶液和机械扰动中都能稳定存在。该课题组还在大量实验的基础上提出了从磁性颗粒到磁性链然后成环的机理。研究结果表明,合适的合金组成、静磁的磁偶极相互作用和表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮的稳定等协调作用在纳米环的组装形成过程中起到重要的作用。据悉,这种磁通闭合纳米环是由Ni-Co合金纳米颗粒组装而成的,具有顺时针和逆时针两种稳定的磁通闭合态,通过改变纳米环的空间位置或者利用电流产生的循环极化磁场可以对其进行调控。这些特征使得这些纳米环具备了作为高密度信息存储器件元件的条件。此外,这些纳米环也可能在磁输运方面表现出特异的性能。该课题组的实验结果表明,这种合金纳米环对外磁场具有快速响应能力并具有良好的生物相容性,并可能用做磁共振造影剂,因而在纳米生物医学等领域有潜在的应用前景。

来源:中国科学技术大学

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