Ferromagnetic and multiferroic interfaces in granular perovskite composite xLa0.5Sr0.5CoO3-(1-x)BiFeO3

of ferromagnetic La0.5Sr0.5CoO3 (LSCO) and multiferroic BiFeO3 (BFO) were synthesized by spray pyrolysis method. Different compositions of multiferroic xLSCO-(1-x)BFO composites were synthesized at 800 °C for 2 h. Scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy elemental mapping were performed to study the morphology of composites. Ferri/ferromagnetic responses above TC (LSCO) are observed, which are associated with the interfaces LSCO/BFO. This interface presents a different behavior compared to the original perovskites, and the magnitude of the magnetization depends on x. Electrical DC conductivity as a function of temperature for LSCO nanopowder (x = 1) presents a different behavior than that reported in bulk material. For x = 1 and 0.9, the model by Glazman and Matveev [Zh. Eksp. Teor. Fiz. 94, 332 (1988)] is proposed to describe the electrical conductivity. On the other hand, x = 0, 0.1, and 0.5 present a variable range hopping behavior. Complex impedance spectroscopy as a function of frequency indicates a pure resistive behavior for x ≥ 0.5 compositions, while a complex resistive-capacitive behavior is observed for low x values (0, 0.1). In these samples, low values of magnetoelectric coupling were measured with an AC lock-in technique.Fil: Lohr, Javier Hernán. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Lopez, Carlos Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Investigaciones en Tecnología Química. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Investigaciones en Tecnología Química; ArgentinaFil: Saleta, Martin Eduardo. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Sanchez, Rodolfo Daniel. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentin

Effects of Zn Substitution in the Magnetic and Morphological Properties of Fe-Oxide-Based Core-Shell Nanoparticles Produced in a Single Chemical Synthesis

Magnetic, compositional, and morphological properties of Zn-Fe-oxide core-shell bimagnetic nanoparticles were studied for three samples with 0.00, 0.06, and 0.10 Zn/Fe ratios, as obtained from particle-induced X-ray emission analysis. The bimagnetic nanoparticles were produced in a one-step synthesis by the thermal decomposition of the respective acetylacetonates. The nanoparticles present an average particle size between 25 and 30 nm as inferred from transmission electron microscopy (TEM). High-resolution TEM images clearly show core-shell morphology for the particles in all samples. The core is composed by an antiferromagnetic (AFM) phase with a Wüstite (Fe 1-y O) structure, whereas the shell is composed by a Zn x Fe 3-x O 4 ferrimagnetic (FiM) spinel phase. Despite the low solubility of Zn in the Wüstite, electron energy-loss spectroscopy analysis indicates that Zn is distributed almost homogeneously in the whole nanoparticle. This result gives information on the formation mechanisms of the particle, indicating that the Wüstite is formed first, and the superficial oxidation results in the FiM ferrite phase with similar Zn concentration than the core. Magnetization and in-field Mössbauer spectroscopy of the Zn-richest nanoparticles indicate that the AFM phase is strongly coupled to the FiM structure of the ferrite shell, resulting in a bias field (H EB ) appearing below TN FeO , with H EB values that depend on the core-shell relative proportion. Magnetic characterization also indicates a strong magnetic frustration for the samples with higher Zn concentration, even at low temperatures.Fil: Lohr, Javier Hernán. Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física. Laboratorio de Resonancias Magnéticas; ArgentinaFil: de Almeida, Adriele Aparecida. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física. Laboratorio de Resonancias Magnéticas; ArgentinaFil: Moreno, Mario Sergio Jesus. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Troiani, Horacio Esteban. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física. Laboratorio de Resonancias Magnéticas; ArgentinaFil: Goya, Gerardo Fabian. Universidad de Zaragoza; EspañaFil: Torres Molina, Teobaldo Enrique. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física. Laboratorio de Resonancias Magnéticas; Argentina. Universidad de Zaragoza; EspañaFil: Fernandez Pacheco, Rodrigo. Universidad de Zaragoza; EspañaFil: Winkler, Elin Lilian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Vasquez Mansilla, Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Cohen, Renato. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Nagamine, Luiz C. C. M.. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Rodriguez, Luis Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Fregenal, Daniel Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Zysler, Roberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Lima, Enio Junior. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; Argentin

Silver nanowires in poly(methyl methacrylate) as a conductive nanocomposite for microfabrication

Anovel nanocomposite resist is presented based on AgNWs dispersed in poly(methyl methacrylate). It is shown that this nanocomposite resist displays sheet resistances below 10 O sq-1 for concentrations of AgNWs higher than 4%wt and can be used for a wide range of microfabrication techniques. The resist can act as a conductive ink that cures at room temperature, form thin films with low sheet resistances, and be used in fast replication methods derived from soft lithography. Furthermore, it can be applied for nano-scale fabrication via electron beam lithography (EBL) on different substrates, includingflexible and insulating materials, providing a straightforward method to avoid charging effects. This, being the first report about a nanocomposite resist based on AgNWs for EBL, describes a simple procedure to account for suspended nanowires, forming bridges, nanocantilevers and more complex nanostructures. A wide range of opportunities opens for the single-step fabrication of electronic components in the nano and micro scale.Fil: Martínez, Eduardo David. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche). División Bajas Temperaturas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Lohr, Javier Hernán. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física. Laboratorio de Resonancias Magnéticas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Sirena, Martin. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física. Laboratorio de Resonancias Magnéticas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Sanchez, Rodolfo Daniel. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física. Laboratorio de Resonancias Magnéticas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Pastoriza, Hernan. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche). División Bajas Temperaturas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentin

Multiferroic properties of RFe0.5Co0.5O3 with R=Tm,Er,Ho,Dy, and Tb

We present a detailed study of the thermal dependence of the neutron powder diffraction (NPD) of RFe0.5Co0.5O3 perovskites (R=Tm, Er, Ho, Dy, and Tb) combined with a complete characterization of their magnetic, electric transport and ferroelectric properties. All samples are described with an orthorhombic (Pbnm) crystallographic structure. The inverse of magnetic susceptibility at high temperature shows an effective magnetic moment with contributions of high-spin Co3+, Fe3+, and the corresponding rare-earth cations (R3+) moments. Negative Curie-Weiss temperatures indicate antiferromagnetic (AFM) correlations between the magnetic ions. At low temperature, the reduced magnetic saturation values are associated with crystal-field effects on R3+ ions. Below 300 K, magnetic reflections in NPD data show that the spin configuration in the ordered state is AFM type-G with a weak ferromagnetic component along the c axis (Γ4) for transition metal ions. Spin reorientation (SR) transitions are observed, changing the irreducible representation from Γ4 (Gx) to Γ2(Gz) at low temperatures, except for the Ho compound where it changes from Γ4 (Gx) to Γ1(Gy). Magnetization data under field cooling (FC) and zero field cooling (ZFC) protocols show reversal magnetization for R=Er and Tb. A significant change of the slope of the M vs T curves is associated with the onset of magnetic order (TN1∼250K) of Fe/Co sublattice. The electric conductivity at room temperature shows that Tm value is ten times less than the other rare earths. The temperature dependence of the electrical conductivity can be described with a variable range hopping model (lnσ∼T-1/4). Also, in the Tm case, the complex electrical permittivity shows a different behavior in comparison with the other members of the series. Finally, the Tm sample can be polarized when the specimen is cooled under different values of electrical field (E). Pyroelectric current can be detected while the sample is warming and depolarized, showing the ferroelectric critical temperature (TC) at TN1. A low electric polarization of 400μC/m2 was measured for TmFe0.5Co0.5O3.Fil: Lohr, Javier Hernán. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física. Laboratorio de Resonancias Magnéticas; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo; ArgentinaFil: Pomiro, Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional del Litoral; ArgentinaFil: Pomjakushin, V.. Paul Scherrer Institute. Laboratory for Neutron Scattering and Imaging ; SuizaFil: Alonso, J. A.. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid; EspañaFil: Carbonio, Raul Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Sanchez, Rodolfo Daniel. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física. Laboratorio de Resonancias Magnéticas; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo; Argentin

Intermediate magnetic phase of the magnetoelectric compound (Ca, Sr) BaCo4 O7 described with the superspace formalism

In this work we report the temperature and doping-level evolution of the crystallographic and magnetic properties of the Sr-doped cobaltates Ca1−xSrxBaCo4O7. The noncollinear ferrimagnetic phase known for the magnetoelectric parent compound is found to persist only for a small amount of Sr doping (x = 0.02) and is accompanied by a strong unit cell distortion. In turn, further Sr doping blurs this distortion of lattice parameters and favors other magnetic arrangements. In particular, this work focuses on an intermediate temperature region 62 K < T < 82 K that shows a plateau in the magnetization. Using neutron powder diffraction at selected temperatures and compositions, we have solved the magnetic structure of this intermediate phase. By means of the superspace group theory and its implementation in the Rietveld refinement, we found that the phase belongs to the superspace group Pna211 (1/2, 1/2, g)qq0s with a basic orthorhombic structure and a modulation of the magnetic moments along the c axis. The propagation vector is k = ( 1 2 , 1 2 , g) with g ∼ 0.02 and possibly dependent on temperature. A modulated spin structure with distinct behaviors of the triangular and kagome cobalt sites is reported in “114” cobaltates.Fil: Lohr, Javier Hernán. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Larralde, Ana Laura. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Curiale, Carlos Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Sanchez, Rodolfo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Campo, Javier. Universidad de Zaragoza. Instituto de Ciencias de Materiales de Aragon; EspañaFil: Cuello, G.J.. Institut Laue Langevin; FranciaFil: Sheptyakov, Denis. No especifíca;Fil: Keller, Lucas. No especifíca;Fil: Kenzelmann, Michel. No especifíca;Fil: Aurelio, Gabriela. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Crystal Structure, Magnetic and Electrical Properties of Compounds in the RCrMnO5 Family (R = Sm, Eu, Gd, Tb, Ho and Er) Synthesized Under High Oxygen Pressure

RCrMnO5 (R = Sm, Eu, Gd, Tb, Ho, and Er) were synthesized at high O2 pressures and 900–950 °C. Crystal structures were refined by using powder X‐ray diffraction (PXRD) and powder neutron diffraction (PND) for Tb, Ho, and Er compounds and PXRD for Sm, Eu and Gd compounds. All compounds were isostructural with RMn2O5. By using the bond‐valence model we found that (Cr/Mn)4+ mainly occupy the octahedral sites and (Cr/Mn)3+ occupy the pyramidal sites. Antisite disorder between octahedral and pyramidal sites was found in the three samples analyzed by PND. From the values obtained for the occupancies of Cr and Mn in the pyramidal and octahedral sites and from the approximate average oxidation states for each crystallographic site obtained by the bond‐valence calculations, an estimated ionic distribution model was proposed. The μeff value for RCrMnO5 could be explained by considering the contribution of all the paramagnetic species and by using the ionic distribution model. No magnetic long‐range order was observed by PND in R = Er, Ho, and Tb compounds. All the Curie–Weiss temperatures obtained from the magnetic susceptibility were negative (θ < 0), indicating antiferromagnetic correlations. For the compounds with Eu and Sm, θ close to –200 K were obtained for the Cr–Mn sublattice. The semiconducting properties could be described by a variable range hopping mechanism associated with antisite disorder of Cr/Mn. No dielectric transitions were observed in the electric permittivity in the measured temperature range.Fil: Pomiro, Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Lohr, Javier Hernán. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Pannunzio Miner, Elisa Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Nassif, Vivian. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia. Universite Joseph Fourier; FranciaFil: Sanchez, Rodolfo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Carbonio, Raul Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentin

Cation occupancy in bimagnetic CoO-core/Co1−xZnxFe2O4-shell (x = 0-1) nanoparticles

In this work, we studied the cation occupancy of bimagnetic CoO/Co1−xZnxFe2O4 core/shell nanoparticles by means of X-ray absorption and Mössbauer spectroscopies, which provide element-sensitive information at the atomic scale. Our results indicate that, although the spinel ferrite forms a multi-grain shell, the Zn cations occupy solely tetrahedral sites, while the Co cations are mostly in the octahedral site. On the other hand, the Fe cations are distributed in both tetrahedral and octahedral sites for all concentrations. Also the results provide evidence for a Zn-deficient spinel with an excess of Co cations in the shell, whose origin is further rationalized in terms of the two-step synthesis process. In overall, this work gives a description of the cation occupancy in the core/shell nanoparticles and can serve as a guide to the interpretation of the magnetic properties of complex bimagnetic systems for future technological applications.Fil: Lavorato, Gabriel Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Saleta, Martin Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Figueroa, S.J. A.. Brazilian Center for Research in Energy and Materials; BrasilFil: Tobia, Dina. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Mauricio, J. C.. Centro Nacional de Pesquisa Em Energia E Materiais; BrasilFil: Lohr, Javier Hernán. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Baggio Saitovitch, E.. Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas; BrasilFil: Troiani, Horacio Esteban. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Zysler, Roberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Lima, Enio Junior. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Winkler, Elin Lilian. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; Argentin

Adjusting the Néel relaxation time of Fe3O4/Zn xCo1-xFe2O4core/shell nanoparticles for optimal heat generation in magnetic hyperthermia

In this work it is shown a precise way to optimize the heat generation in high viscosity magnetic colloids, by adjusting the Néel relaxation time in core/shell bimagnetic nanoparticles, for magnetic fluid hyperthermia (MFH) applications. To pursue this goal, Fe3O4/Zn x Co1-xFe2O4 core/shell nanoparticles were synthesized with 8.5 nm mean core diameter, encapsulated in a shell of ∼1.1 nm of thickness, where the Zn atomic ratio (Zn/(Zn + Co) at%) changes from 33 to 68 at%. The magnetic measurements are consistent with a rigid interface coupling between the core and shell phases, where the effective magnetic anisotropy systematically decreases when the Zn concentration increases, without a significant change of the saturation magnetization. Experiments of MFH of 0.1 wt% of these particles dispersed in water, in Dulbecco modified Eagles minimal essential medium, and a high viscosity butter oil, result in a large specific loss power (SLP), up to 150 W g-1, when the experiments are performed at 571 kHz and 200 Oe. The SLP was optimized adjusting the shell composition, showing a maximum for intermediate Zn concentration. This study shows a way to maximize the heat generation in viscous media like cytosol, for those biomedical applications that require smaller particle sizes.Fil: Fabris, Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Lohr, Javier Hernán. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Lima, Enio Junior. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: de Almeida, Adriele Aparecida. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Troiani, Horacio Esteban. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rodriguez, Luis Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Vasquez Mansilla, Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Aguirre, Myriam H.. Universidad de Zaragoza; EspañaFil: Goya, Gerardo Fabian. Universidad de Zaragoza; EspañaFil: Rinaldi, Daniele. Universita&#768; Politecnica Delle Marche; ItaliaFil: Ghirri, Alberto. No especifíca;Fil: Peddis, Davide. No especifíca;Fil: Fiorani, Dino. Istituto Di Struttura Della Materia-cnr; ItaliaFil: Zysler, Roberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: de Biasi, Emilio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; ArgentinaFil: Winkler, Elin Lilian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; Argentin

Adjusting the Nèel relaxation time of Fe 3 O 4 /Zn x Co 1-x Fe 2 O 4 core/shell nanoparticles for optimal heat generation in magnetic hyperthermia

In this work it is shown a precise way to optimize the heat generation in high viscosity magnetic colloids, by adjusting the Néel relaxation time in core/shell bimagnetic nanoparticles, for magnetic fluid hyperthermia (MFH) applications. To pursue this goal, Fe3O4/Zn x Co1-xFe2O4 core/shell nanoparticles were synthesized with 8.5 nm mean core diameter, encapsulated in a shell of ∼1.1 nm of thickness, where the Zn atomic ratio (Zn/(Zn + Co) at%) changes from 33 to 68 at%. The magnetic measurements are consistent with a rigid interface coupling between the core and shell phases, where the effective magnetic anisotropy systematically decreases when the Zn concentration increases, without a significant change of the saturation magnetization. Experiments of MFH of 0.1 wt% of these particles dispersed in water, in Dulbecco modified Eagles minimal essential medium, and a high viscosity butter oil, result in a large specific loss power (SLP), up to 150 W g-1, when the experiments are performed at 571 kHz and 200 Oe. The SLP was optimized adjusting the shell composition, showing a maximum for intermediate Zn concentration. This study shows a way to maximize the heat generation in viscous media like cytosol, for those biomedical applications that require smaller particle sizes.Fil: Fabris, Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Lohr, Javier Hernán. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Lima, Enio Junior. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: de Almeida, Adriele Aparecida. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Troiani, Horacio Esteban. Comision Nacional de Energia Atomica. Gerencia de Area de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rodriguez, Luis Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Vasquez Mansilla, Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Aguirre Myriam Haydee. Instituto de Ciencias de Materiales de Aragón; EspañaFil: Goya, Gerardo Fabian. Instituto de Ciencias de Materiales de Aragón; EspañaFil: Rinaldi, Daniele. Università Politecnica Delle Marche; ItaliaFil: Ghirri, Alberto. Istituto Nanoscienze; ItaliaFil: Peddis, Davide. Istituto Di Struttura Della Materia; ItaliaFil: Fiorani, Dino. Istituto Di Struttura Della Materia; ItaliaFil: Zysler, Roberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: de Biasi, Emilio. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; ArgentinaFil: Winkler, Elin Lilian. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; Argentin