Propiedades magnéticas de nanopartículas de Co@Ag preparadas mediante la técnica de microemulsiones

Abstract

Un método basado en reacciones sucesivas en microemulsión es desarrollado fundamentalmente para: 1,- Obtener clusters de material magnético (cobalto). 2,- Recubrirlo de material no magnético (plata). Técnicas como la microscopía electrónica de transmisión, la difracción y absorción de rayos x (EXAFS), son empleadas para la caracterización estructural de las muestras. Los clusters de cobalto se presentan oxidados (Co3O4). Tratamientos térmicos a altas temperaturas en atmósferas de H2 y Ar, provocan la reducción y el crecimiento del cobalto. Se realiza un estudio teórico de las propiedades de los sistemas de partículas magnéticas monodominio, fuera del equilibrio térmico y en estado superparamagnético, así cómo la evolución entre ambos tipos de estados. En cuanto a las medidas magnéticas sobre el sistema Co@Ag han sido realizadas medidas de magnetización isoterma frente a campo magnético, medidas de magnetización frente a temperatura (destaquemos las curvas "Zero Field Cooling-Field Cooling") y resonancia magnética electrónica. Mediante ajustes de las curvas teóricas han sido extraídos parámetros tales como el momento efectivo atómico, la constante de anisotropía, el nº de átomos de Co por cluster y dispersiones de tamaños. El tratamiento térmico previo influye notablemente en el comportamiento magnético del sistema, y muchas de estas propiedades son analizadas coherentemente en los resultados extraídos de la caracterización estructural. Además, han sido observados efectos de ligandos sobre la superficie, fluctuaciones de espín, importantes contribuciones de los momentos angulares orbitales y cambios en el estado de espín del Co3+. Las interacciones magnéticas entre clusters no pueden ser despreciadas debido a la presencia de más de un cluster por nanopartícula. Mientras que el tamaño de dicho cluster viene determinado por la concentración del ión C02+ en la microemulsión original,