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Long‐Term Colloidally Stable Aqueous Dispersions of ≤5 nm Spinel Ferrite Nanoparticles

Titelangaben

Eckardt, Mirco ; Thomä, Sabrina ; Dulle, Martin ; Hörner, Gerald ; Weber, Birgit ; Förster, Stefan ; Zobel, Mirijam:
Long‐Term Colloidally Stable Aqueous Dispersions of ≤5 nm Spinel Ferrite Nanoparticles.
In: ChemistryOpen. Bd. 9 (2020) Heft 11 . - S. 1214-1220.
ISSN 2191-1363
DOI: https://doi.org/10.1002/open.202000313

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Projekttitel:
Offizieller Projekttitel
Projekt-ID
SFB 840 - Von partikulären Nanosystemen zur Mesotechnologie
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Ohne Angabe

Projektfinanzierung: Deutsche Forschungsgemeinschaft

Abstract

Applications in biomedicine and ferrofluids, for instance, require long-term colloidally stable, concentrated aqueous dispersions of magnetic, biocompatible nanoparticles. Iron oxide and related spinel ferrite nanoparticles stabilized with organic molecules allow fine-tuning of magnetic properties via cation substitution and water-dispersibility. Here, we synthesize <5 nm iron oxide and spinel ferrite nanoparticles, capped with citrate, betaine and phosphocholine, in a one-pot strategy. We present a robust approach combining elemental (CHN) and thermal gravimetric analysis (TGA) to quantify the ratio of residual solvent molecules and organic stabilizers on the particle surface, being of particular accuracy for ligands with heteroatoms compared to the solvent. SAXS experiments demonstrate the long-term colloidal stability of our aqueous iron oxide and spinel ferrite nanoparticle dispersions for at least 3 months. By the use of SAXS we approved directly the colloidal stability of the nanoparticle dispersions for high concentrations up to 100 gL^1.

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Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Keywords: colloidal stability; nanoparticles; spinel phase; SAXS; ferrites
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Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
Eingestellt am: 07 Dec 2020 10:30
Letzte Änderung: 07 Sep 2022 13:43
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/60767