СИНТЕЗ СУПЕРПАРАМАГНИТНЫХ НАНОЧАСТИЦ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ВНУТРИ УГЛЕРОДНЫХ НАНООБОЛОЧЕК Г. А. Рудаков Пермский государственный национальный исследовательский университет, 614990, Пермь, Букирева, 15 Объектом исследования в этой работе являются наночастицы переходных металлов (Ni, Co и Fe) в углеродных нанооболочках. Они обладают огромной удельной площадью, химически инертны за счёт углерода, весьма стабильны к механическим воздействиям за счет своей структуры и состава, а также проявляют суперпарамагнитные свойства [1, 2]. Они интересны как для фундаментальных исследований наноматериалов, так и для будущих применений в промышленности, таких как нанооптические магнитные устройства [3], суперконденсаторы [4] и материалы для анодов литийионных батарей [5]. Отдельно стоит выделить перспективное применение нанооболочек в медицине: присоединение молекул медикаментов [6] к поверхности нанооболочек и последующая их доставка в нужный орган под действием приложенного внешнего магнитного поля. Вследствие своих суперпарамагнитных свойств в отсутствие магнитного поля такие наночастицы не объединяются в кластеры, что позволяет им свободно покидать организм с естественным током крови или лимфы [7]. Существующие на данный момент методы получения нанооболочек сложны в реализации или дорогостоящи [6], а сами нанооболочки с наночастицами переходных металлов малоизучены, поэтому целью данной работы является синтез суперпарамагнитных наночастиц никеля, кобальта и железа внутри углеродных нанооболочек оригинальным методом отжига в атмосфере азота. Себестоимость реагентов, необходимых для синтеза 1 г таких наночастиц, не превышает 50 рублей. Наночастицы переходных металлов в углеродных нанооболочках были синтезированы следующим образом: порошок ацетата никеля Ni(СH3СOO)2, кобальта Со(CH3COO)2 или железа Fe(CH3COO)2 и порошок лимонной кислоты (С6H8O7) в соотношении 1:1 смешивали в дистиллированной воде так, чтобы полученная жидкость не содержала осадка, то есть до полного растворения компонентов. В ходе реакции с водой ацетаты соединялись с молекулами воды в гидраты ацетатов. Затем из полученной жидкости выпаривалась вся вода при температуре 90°С в течение 10 – 15 часов. Цель этого шага – создание соединения, в котором присутствуют никель, углерод, водород и кислород в избытке. После выпаривания воды, образцы представляли собой хрупкие кристаллы зелёного (никель), фиолетового (кобальт) и оранжевого (железо) цветов. Затем образцы помещались в керамическую кювету (так как керамика стойка к кислотам и высоким температурам) и отжигались при 33