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SAXS analysis of single- and multi-core iron oxide magnetic nanoparticles

  • This article reports on the characterization of four superparamagnetic iron oxide nanoparticles stabilized with dimercaptosuccinic acid, which are suitable candidates for reference materials for magnetic properties. Particles p1 and p2 are single-core particles, while p3 and p4 are multi-core particles. Small-angle X-ray scattering analysis reveals a lognormal type of size distribution for the iron oxide cores of the particles. Their mean radii are 6.9 nm (p1), 10.6 nm (p2), 5.5 nm (p3) and 4.1 nm (p4), with narrow relative distribution widths of 0.08, 0.13, 0.08 and 0.12. The cores are arranged as a clustered network in the form of dense mass fractals with a fractal dimension of 2.9 in the multi-core particles p3 and p4, but the cores are well separated from each other by a protecting organic shell. The radii of gyration of the mass fractals are 48 and 44 nm, and each network contains 117 and 186 primary particles, respectively. The radius distributions of the primary particle wereThis article reports on the characterization of four superparamagnetic iron oxide nanoparticles stabilized with dimercaptosuccinic acid, which are suitable candidates for reference materials for magnetic properties. Particles p1 and p2 are single-core particles, while p3 and p4 are multi-core particles. Small-angle X-ray scattering analysis reveals a lognormal type of size distribution for the iron oxide cores of the particles. Their mean radii are 6.9 nm (p1), 10.6 nm (p2), 5.5 nm (p3) and 4.1 nm (p4), with narrow relative distribution widths of 0.08, 0.13, 0.08 and 0.12. The cores are arranged as a clustered network in the form of dense mass fractals with a fractal dimension of 2.9 in the multi-core particles p3 and p4, but the cores are well separated from each other by a protecting organic shell. The radii of gyration of the mass fractals are 48 and 44 nm, and each network contains 117 and 186 primary particles, respectively. The radius distributions of the primary particle were confirmed with transmission electron microscopy. All particles contain purely maghemite, as shown by X-ray absorption fine structure spectroscopyzeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Wojciech Szczerba, R. Costo, S. Veintemillas-Verdaguer, M. del Puerto Morales, Andreas ThünemannORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Journal of Applied Crystallography
Jahr der Erstveröffentlichung:2017
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:(IUCr) International Union of Crystallography
Jahrgang/Band:50
Ausgabe/Heft:Part 2
Erste Seite:481
Letzte Seite:488
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Iron oxide; Reference materials; SAXS; Small-angle x-ray scattering; Superparamagnetic nanoparticles; X-ray absorption fine structure; X-ray absorption near-edge structure; XANES
DOI:10.1107/S1600576717002370
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-395948
ISSN:1600-5767
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - Namensnennung-Weitergabe unter gleichen Bedingungen
Datum der Freischaltung:30.03.2017
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:05.05.2017
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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