Probing the site occupancies of Co-, Ni-, and Mn-substituted biogenic magnetite using XAS and XMCD

铁磁性 磁圆二色性 X射线吸收光谱法 舍瓦内拉 磁铁矿 尖晶石 超顺磁性 化学 铁酸盐 价(化学) 材料科学 分析化学(期刊) 吸收光谱法 无机化学 结晶学 磁化 冶金 细菌 物理化学 环境化学 物理 有机化学 量子力学 天文 磁场 谱线 吸附 生物 遗传学
作者
Victoria S. Coker,Carolyn I. Pearce,R. A. D. Pattrick,G. van der Laan,Neil D. Telling,John Charnock,Elke Arenholz,Jonathan R. Lloyd
出处
期刊:American Mineralogist [Mineralogical Society of America]
卷期号:93 (7): 1119-1132 被引量:69
标识
DOI:10.2138/am.2008.2681
摘要

Ferrimagnetic nanoparticles have many uses in industry including in magnetic recording media and transformers, however these particles are often expensive to synthesize. In this study, the Fe3+- reducing bacteria Geobacter sulfurreducens and Shewanella oneidensis were used to synthesize spinel ferrite nanoparticles of the general chemical formula MxFe3-xO4, where M is either Co, Ni, Mn, Zn, or a combination of Mn and Zn. This was done at ambient temperatures through the dissimilatory reduction of Fe3+-oxyhydroxides containing the appropriate substitutional cations. A combination of L-edge and K-edge X-ray absorption spectroscopy (XAS) and L-edge X-ray magnetic circular dichroism (XMCD) was used to determine the site occupancies, valence, and local structure of the Fe and substitutional cations within the spinels. The Ni and Co ferrites produced using each bacterium were very similar and therefore this study concludes that, despite the difference in reduction mechanism of the bacteria used, the end-product is remarkably unaltered. Nickel ferrites contained only Ni2+, with at least 80% in Oh coordination. Cobalt ferrites contained only Co2+ but with a significant proportion (up to 45%) in Td coordination, showing a slight preference for Td sites. The Mn-ferrites contained Mn2+ only on the Oh sites but a mixture of Mn2+ and Mn3+ on Td sites when the amount of Mn exceeded 3% (compared to the amount of Fe) or some Zn was also present. This study successfully produced a range of nanoparticulate ferrites that could be produced industrially using relatively environmentally benign methodologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
传奇3应助iiing采纳,获得10
刚刚
牧童完成签到,获得积分10
刚刚
科研通AI5应助秋子采纳,获得10
刚刚
brd完成签到,获得积分10
1秒前
guyuangyy完成签到,获得积分10
1秒前
Ava应助Lucky采纳,获得10
2秒前
2秒前
你说完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
就是我完成签到,获得积分10
3秒前
小蘑菇应助嗷嗷采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
成就小懒虫完成签到,获得积分10
6秒前
阿欢完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
李健应助乐乐乐乐乐乐采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
零度寂寞3166完成签到,获得积分10
7秒前
就是我发布了新的文献求助10
7秒前
li发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
lijianguo应助luckin9采纳,获得10
7秒前
研友_8oY3rn完成签到,获得积分10
7秒前
晚风完成签到 ,获得积分10
7秒前
zhang完成签到,获得积分10
8秒前
你说发布了新的文献求助10
9秒前
园艺小学生完成签到,获得积分10
9秒前
长vefvj发布了新的文献求助10
9秒前
云猫完成签到 ,获得积分10
9秒前
小马甲应助欢呼的墨镜采纳,获得10
9秒前
英姑应助可达蛙采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
yliu完成签到,获得积分10
12秒前
iehaoang完成签到 ,获得积分10
12秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
ALUMINUM STANDARDS AND DATA 500
Walter Gilbert: Selected Works 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3666902
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3225730
关于积分的说明 9765171
捐赠科研通 2935586
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1607790
邀请新用户注册赠送积分活动 759374
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735302