Síntese e caracterização de novos ferrofluidos com partículas de diferentes formas

• Processo: 18/08172-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Antonio Martins Figueiredo Neto
• Beneficiário: Antonio Martins Figueiredo Neto
• Pesquisador visitante: Kinnari Harsumanbhai Parekh
• Instituição do Pesquisador Visitante: Charotar University of Science & Technology (CHARUSAT) , Índia
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Vinculado ao auxílio: 14/50983-3 - INCT 2014: fluidos complexos, AP.TEM
• Assunto(s): Fluidos complexos Espalhamento de raios X a baixos ângulos Ferrofluidos Coloides Intercâmbio de pesquisadores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: colóides magnéticos | ferrofluidos | Saxs | Fluidos complexos

Resumo

Os ferrofluidos, também conhecidos como fluidos magnéticos em geral, são uma suspensão coloidal de nanopartículas magnéticas em meio líquido magneticamente passivo. A pesquisa sobre fluidos magnéticos foi iniciada com o objetivo de explorar as propriedades magnéticas juntamente com as propriedades do fluido, de modo que o líquido magnético pudesse oferecer vantagens adicionais, como tomar a forma do recipiente, ser facilmente injetado nos locais de difícil acesso, atrito insignificante, etc.. A idéia é explorar a grande resposta magnética devido às nanopartículas ferri/ferro magnéticas (~ 10 nm) junto com as características líquidas do portador, na presença de um alto gradiente de campo magnético. Esses fluidos são amplamente utilizados como lubrificantes, vedações herméticas de eixos rotativos, amortecedores, refrigerante, interruptores inteligentes, sensores de nível, dispositivos de conversão de energia, etc. Esses fluidos também são usados na liberação controlada de drogas, hipertermia, separação de proteínas, agentes de ressonância magnética, biosensores, etc. Mais aplicações desafiadoras de ferrofluidos, principalmente em dispositivos ópticos, foram propostas recentemente. Ferrofluidos foram incorporados em fibras ópticas para a construção de fibras microestruturadas. Nestas aplicações ópticas, o conhecimento das propriedades ópticas não-lineares do ferrofluido é essencial para garantir o desempenho desejado do dispositivo. Nosso objetivo é fazer a síntese de nanopartículas com a forma de cubo e partículas esféricas, para uma composição idêntica de material particulado. O tamanho e a distribuição de tamanho dessas partículas serão medidos usando difratômetro de raios X (XRD) e a caracterização magnética da amostra será feita usando o magnetômetro de amostra vibrante (VSM). A investigação detalhada dessas amostras será muito interessante, especialmente a caracterização óptica não-linear (NLO) e a caracterização estrutural por meio da técnica de espalhamento de raios X em baixos ângulos (SAXS). Essas experiências fornecerão informações sobre o efeito da forma dessas partículas em agregação, seu valor de suscetibilidade e hiperpolarizabilidade. Esta informação é útil para complementar os resultados obtidos de outras técnicas, bem como para definir sua possível utilização em dispositivos ópticos, como fibras ópticas e grades de difração. (AU)