The potential utility of Sr0.8La0.2Fe12-xCuxO19 nanoparticles in novel applications /
Obaida Rabie Sayed Mohamed,
The potential utility of Sr0.8La0.2Fe12-xCuxO19 nanoparticles in novel applications / الفائدة المحتملة لجسيمات Sr0.8La0.2Fe12-xCuxO19 النانومتریة في تطبيقات جديدة by Obaida Rabie Sayed Mohamed ; Supervision Prof. Dr. Ebtesam Ateia Elfarhatey, Dr. Amira Tawfik Mohamed. - 67 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2024.
Bibliography: pages 63-67.
Core-shell nanoparticles have become a significant area of academic interest and practical potential, owing to their unique structures that suggest a wide range of possible applications.
The current study signifies a critical step towards harnessing the numerous potential applications of an innovative bimodal system based on magnetic core and fluorescent shell nanomaterials.
In this regard, the prepared samples have been classified into three distinct groups
The first group focuses on scrutinizing the impact of La and La-Cu substitution on the structural, microstructural, and magnetic characteristics of SHFNPs. The ongoing goal of substitution is to create new materials with improved properties.
An effective combustion technique has been used to synthesize Sr0.8La0.2Fe12- xCuxO19 (x = 0 and 1) nanoparticles. In this group, XRD patterns, FESEM images, Raman spectra, Energy Dispersive X-ray Analysis (EDX), and magnetic properties have been investigated.
In the second group, an attempt is made to examine and compare the structural and optical properties of CQDs samples fabricated via different preparation approaches using; lemon peels, orange juice, and citric acid labeled L- CQDs, O-CQDs, and C-CQDs, respectively. The advantages and disadvantages of synthesis techniques have been discussed.
According to results obtained from the second group, O-CQDs was found to have a higher number of surface functional groups, a moderate zeta-potential value, the largest size, and a high quantum yield of 88%.
In the third group, the presented data summarizes the merits of utilizing green synthesized CQDs to encapsulate the La-Cu doped M-type Sr-hexaferrite matrix through an eco-friendly approach in the hope of achieving a reference for the design and development of novel materials applicable in multiple sectors.
The synthesized SLFCO/CQDs material exhibited the capability to identify potassium ions, achieving a limit of detection (LOD) of 15 ppm. This performance is attributed to the application of CQDs as a coating over La-Cu doped Sr- hexaferrite. Consequently, the SLFCO/CQDs sample is well-suited for implementation in sensors designed for the detection of metal ions أصبحت جسيمات الكور/شيل النانومتریة مجالاً مهمًا للاهتمام الأكاديمي والتطبيقات العملية, وذلك بسبب هياكلها الفريدة التي تأهلها الى نطاق واسع من التطبيقات المحتملة.
تُمثل الدراسة الحالية خطوة مهمة نحو الاستفادة من العديد من التطبيقات المحتملة لنظام ثنائي مبتكر يعتمد على مواد نانوية ذات نواة مغناطيسية وغلاف فلوري.
في هذا الصدد، تم تصنيف العينات المحضرة إلى ثلاث مجموعات مختلفة:
المجموعة الأولى تركز على فحص تأثير التطعيم ب (La) و (La-Cu) على الخصائص الهيكلية والمجهرية والمغناطيسية لـ SHFNPs. حيث إن الهدف المستمر من الاحلال هو إنشاء مواد جديدة ذات خصائص محسنة.
في هذه المجموعة، تم استخدام طريقة الاحتراق التلقائي للسيترات لتوليف الجسيمات النانومتریة (x=0&1) Sr0.8La0.2Fe12-xCuxO19. تم فحص العينات باستخدام حيود الأشعة السينية (XRD) ومجهر المسح الإلكتروني (FESEM) وأطياف رامان وتحليل الأشعة السينية المشتتة للطاقة (EDX) وكذلك قياس الخصائص المغناطيسية.
في المجموعة الثانية: تم إجراء محاولة لفحص ومقارنة الخصائص الهيكلية والبصرية لعينات CQDs المحضرة عبر طرق تحضير مختلفة باستخدام؛ قشور الليمون وعصير البرتقال وحمض الستريك وتم الإشارة إليهم بالاختصارات L-CQDs و O-CQDs و C-CQDs ، على الترتيب. وتم مناقشة مزايا وعيوب تقنيات التوليف.
وفقا للنتائج التي تم الحصول عليها من المجموعة الثانية ، وجد أن O-CQDs لديها عدد أكبر من المجموعات الوظيفية السطحية، وقيمة متوسطة لجهد زيتا، وأكبر حجم، وعائد كمي مرتفع بنسبة 88٪.
في المجموعة الثالثة: تلخص النتائج التي تم الحصول عليها مزايا استخدام CQDs المحضرة بالطرق الخضراء لتغليف La-Cu doped M-type Sr-hexaferrite من خلال نهج صديق للبيئة على أمل تحقيق مرجع لتصميم وتطوير مواد جديدة قابلة للتطبيق في القطاعات المتعددة.
أظهرت عينة SLFCO/CQDs المحضرة القدرة على اكتشاف أيونات البوتاسيوم بحد أدنى للكشف 15 جزء في المليون بفضل دمج CQDs كغلاف ل La-Cu doped Sr-hexaferriteمما يؤكد أن عينة SLFCO/CQDs مناسبة تماماً للاستخدام في مستشعرات الكشف عن أيونات المعادن
Text in English and abstract in Arabic & English.
Physics
Hexaferrites Carbon quantum dots (CQDs) Core/shell, metal ions sensor
530
The potential utility of Sr0.8La0.2Fe12-xCuxO19 nanoparticles in novel applications / الفائدة المحتملة لجسيمات Sr0.8La0.2Fe12-xCuxO19 النانومتریة في تطبيقات جديدة by Obaida Rabie Sayed Mohamed ; Supervision Prof. Dr. Ebtesam Ateia Elfarhatey, Dr. Amira Tawfik Mohamed. - 67 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2024.
Bibliography: pages 63-67.
Core-shell nanoparticles have become a significant area of academic interest and practical potential, owing to their unique structures that suggest a wide range of possible applications.
The current study signifies a critical step towards harnessing the numerous potential applications of an innovative bimodal system based on magnetic core and fluorescent shell nanomaterials.
In this regard, the prepared samples have been classified into three distinct groups
The first group focuses on scrutinizing the impact of La and La-Cu substitution on the structural, microstructural, and magnetic characteristics of SHFNPs. The ongoing goal of substitution is to create new materials with improved properties.
An effective combustion technique has been used to synthesize Sr0.8La0.2Fe12- xCuxO19 (x = 0 and 1) nanoparticles. In this group, XRD patterns, FESEM images, Raman spectra, Energy Dispersive X-ray Analysis (EDX), and magnetic properties have been investigated.
In the second group, an attempt is made to examine and compare the structural and optical properties of CQDs samples fabricated via different preparation approaches using; lemon peels, orange juice, and citric acid labeled L- CQDs, O-CQDs, and C-CQDs, respectively. The advantages and disadvantages of synthesis techniques have been discussed.
According to results obtained from the second group, O-CQDs was found to have a higher number of surface functional groups, a moderate zeta-potential value, the largest size, and a high quantum yield of 88%.
In the third group, the presented data summarizes the merits of utilizing green synthesized CQDs to encapsulate the La-Cu doped M-type Sr-hexaferrite matrix through an eco-friendly approach in the hope of achieving a reference for the design and development of novel materials applicable in multiple sectors.
The synthesized SLFCO/CQDs material exhibited the capability to identify potassium ions, achieving a limit of detection (LOD) of 15 ppm. This performance is attributed to the application of CQDs as a coating over La-Cu doped Sr- hexaferrite. Consequently, the SLFCO/CQDs sample is well-suited for implementation in sensors designed for the detection of metal ions أصبحت جسيمات الكور/شيل النانومتریة مجالاً مهمًا للاهتمام الأكاديمي والتطبيقات العملية, وذلك بسبب هياكلها الفريدة التي تأهلها الى نطاق واسع من التطبيقات المحتملة.
تُمثل الدراسة الحالية خطوة مهمة نحو الاستفادة من العديد من التطبيقات المحتملة لنظام ثنائي مبتكر يعتمد على مواد نانوية ذات نواة مغناطيسية وغلاف فلوري.
في هذا الصدد، تم تصنيف العينات المحضرة إلى ثلاث مجموعات مختلفة:
المجموعة الأولى تركز على فحص تأثير التطعيم ب (La) و (La-Cu) على الخصائص الهيكلية والمجهرية والمغناطيسية لـ SHFNPs. حيث إن الهدف المستمر من الاحلال هو إنشاء مواد جديدة ذات خصائص محسنة.
في هذه المجموعة، تم استخدام طريقة الاحتراق التلقائي للسيترات لتوليف الجسيمات النانومتریة (x=0&1) Sr0.8La0.2Fe12-xCuxO19. تم فحص العينات باستخدام حيود الأشعة السينية (XRD) ومجهر المسح الإلكتروني (FESEM) وأطياف رامان وتحليل الأشعة السينية المشتتة للطاقة (EDX) وكذلك قياس الخصائص المغناطيسية.
في المجموعة الثانية: تم إجراء محاولة لفحص ومقارنة الخصائص الهيكلية والبصرية لعينات CQDs المحضرة عبر طرق تحضير مختلفة باستخدام؛ قشور الليمون وعصير البرتقال وحمض الستريك وتم الإشارة إليهم بالاختصارات L-CQDs و O-CQDs و C-CQDs ، على الترتيب. وتم مناقشة مزايا وعيوب تقنيات التوليف.
وفقا للنتائج التي تم الحصول عليها من المجموعة الثانية ، وجد أن O-CQDs لديها عدد أكبر من المجموعات الوظيفية السطحية، وقيمة متوسطة لجهد زيتا، وأكبر حجم، وعائد كمي مرتفع بنسبة 88٪.
في المجموعة الثالثة: تلخص النتائج التي تم الحصول عليها مزايا استخدام CQDs المحضرة بالطرق الخضراء لتغليف La-Cu doped M-type Sr-hexaferrite من خلال نهج صديق للبيئة على أمل تحقيق مرجع لتصميم وتطوير مواد جديدة قابلة للتطبيق في القطاعات المتعددة.
أظهرت عينة SLFCO/CQDs المحضرة القدرة على اكتشاف أيونات البوتاسيوم بحد أدنى للكشف 15 جزء في المليون بفضل دمج CQDs كغلاف ل La-Cu doped Sr-hexaferriteمما يؤكد أن عينة SLFCO/CQDs مناسبة تماماً للاستخدام في مستشعرات الكشف عن أيونات المعادن
Text in English and abstract in Arabic & English.
Physics
Hexaferrites Carbon quantum dots (CQDs) Core/shell, metal ions sensor
530