نانو اکسید آهن
نانو ذرات اکسید آهن یکی از پرکاربرد ترین نانو ذرات می باشد که حدود 16 نوع آن شناسایی شده است و از ویژگی های آن می توان به شکل سه ظرفیتی آهن، حلالیت پایین و داشتن رنگ های خاص اشاره کرد. این نانو ذره دارای سه فاز آلفا، بتا و گاما می باشد که هماتیت (Fe2O3) در فاز آلفا و بتا و مگنتیت (Fe3O4) در فاز گاما است. اندازه ی نانو ذرات اکسید آهن بین 50 نانو متر و 100 نانو متر در رنگ های سیاه، قرمز و زرد می باشد.
(پودر نانو اکسید آهن در سه رنگ قرمز، سیاه و زرد)
خواص و ویژگی های نانو اکسید آهن
نانو اکسید آهن به دلیل خواص منحصر به فردش از قبیل نسبت حجم به سطح بالا، روش جداسازی آسان و خاصیت مغناطیسی فوق العاده، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در این نانو ذره نسبت حجم به سطح به طور قابل توجهی افزایش می یابد. این ویژگی سبب افزایش ظرفیت انتقال و پراکندگی عالی نانو ذرات در محلول ها می شود. نانو ذرات اکسید آهن به دلیل خواص فوق مغناطیسی، زیست سازگاری و غیر سمی بودن، کاربرد کلیدی و قابل توجهی در صنعت دارد. در این میان مگنتیت مورد توجه بیشتری نسبت به سایر فاز های این نانو ذره است. مگنتیت از ویژگی های ساختار کریستالی خاص، دمای کوره ای پایین و خاصیت سوپر مغناطیسی برخوردار است.
از دیگر مزیت های نانو اکسید آهن می توان به ارزان قیمت بودن آن اشاره کرد. یکی دیگر از خواص نانو اکسید آهن این است که به دلیل نانو مقیاس بودن ذرات و اندازه بسیار کوچکترش نسبت به ذرات سیمان، به خوبی در شبکه های سیمانی ادغام می شود و باعث افزایش استحکام و مقاومت آن می شود. در مواد غذایی از نانو ذرات مغناطیسی غیر سمی مانند نانو اکسید آهن به منظور تثبیت آنزیم ها، خالص سازی پروتئین، آنالیز ترکیب های مربوطه و ضد عفونی بهره می برند.
به لطف پیشرفت های اخیر، نانو اکسید آهن با تجزیه حرارتی نمک های کربوکسیلات آهن، تولید می شود که از این طریق اندازه آن تنظیم پذیر بوده و ویژگی های تک پراکندگی و ساختار کریستالی اش به طور قابل توجهی بهبود یافته است. این امر سبب شده تا نانو اکسید آهن کاربرد گسترده ای در تجارت، صنعت و مهندسی پزشکی پیدا کند.
(ساختار مولکولی نانو اکسید آهن (III))