Нанотрубки со структурой типа «магнитное ядро-оболочка из благородного металла»

С использованием простого двухстадийного метода, включающего электрохимический синтез Ni нанотрубок в порах ПЭТФ-мембран и их покрытие золотом или платиной химическим методом, синтезированы нанотрубки со структурой типа «магнитное ядро-оболочка из благородного металла». Морфология покрытия представляет собой тонкие постоянные пленки с наростами различной формы. Рентгеноструктурный анализ выявил отдельные фазы никеля (ядро) и благородного металла (покрытие). Магнитные свойства покрытых нанотрубок существенно не отличаются от свойств исходных нанотрубок. Метод позволяет синтезировать одномерные наноструктуры типа «магнитное ядро-оболочка из благородного металла» для применения при детектировании химических и биологических соединений, в качестве магнитных носителей при доставке лекарств и генов, а также могут быть использованы в качестве многоциклических катализаторов на магнитном носителе.

1. Ferromagnetic Nanotubes in Pores of Track Membranes for the Flexible Electronic Elements / E. Y. Kaniukov [et al.] // Devices Methods Meas. - 2017. - Vol. 8, N. 3. - P. 214-221. https://doi.org/10.21122/2220-9506-2017-8-3-214-221

2. Magnetostrictive Fe-Ga Nanowires for actuation and sensing applications / A. B. Flatau [et al.]. - Elsevier Ltd., 2020. -P. 737-776 . https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102832-2.00025-63.

3. Microscopy investigation of conical and layered nanowires / D. Cherkasov [et al.] // IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. -2019. - Vol. 699. - P. 012005. https://doi.org/10.1088/1757-899X/699/1/012005.

4. Signal Enhancement for Ferromagnetic Resonance Measurement of Magnetic Nanowire array / Y. Zhang [et al.] // 2019 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation and USNC-URSI Radio Science Meeting. - 2019. -P. 1305-1306. https://doi.org/10.1109/apusncursinrsm.2019.8889102

5. Guo, C. F. Flexible transparent conductors based on metal nanowire networks / C. F. Guo, Z. Ren // Mater. Today. -2014. - Vol. 18, N. 3. - P. 143-154. https://doi.org/10.1016/j.mattod.2014.08.018

6. Smart Nanotubes for Bioseparations and Biocatalysis / D. T. Mitchell [et al.] // J. Am. Chem. Soc. - 2002. - Vol. 124, N. 40. - P. 11864-11865. https://doi.org/10.1021/ja027247b

7. Towards smooth and pure iron nanowires grown by electrodeposition in self-organized alumina membranes / V. Haehnel [et al.] // Acta Mater. - 2010. - Vol. 58, N. 7. - P. 2330-2337. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2009.12.019

8. Salem, A. K. Multifunctional nanorods for gene delivery / A. K. Salem, P. C. Searson, K. W. Leong // Nat. Mater. -2003. - Vol. 2, N. 10. - P. 668-671. https://doi.org/10.1038/nmat974

9. Template synthesized nanotubes for biomedical delivery applications / H. Hillebrenner [et al.] // Nanomedicine (Lond). -2006. - Vol. 1, N. 1. - P. 39-50. https://doi.org/10.2217/17435889.1.1.39.

10. Magnetic properties of Co nanopillar arrays prepared from alumina templates. / L. G. Vivas [et al.] // Nanotechnology. -2013. - Vol. 24, N. 10. - P. 105703. https://doi.org/10.1088/0957-4484/24/10/105703

11. Nanomaterials: A membrane-based synthetic approach / C. R. Martin // Science. - 1994. - Vol. 266, N. 5193. -P. 1961-1966. https://doi.org/10.1126/science.266.5193.1961

12. Zhao, X. Recent progress in hydrogen storage alloys for nickel/metal hydride secondary batteries / X. Zhao, L. Ma // Int. J. Hydrogen Energy. - 2009. - Vol. 34, N. 11. - P. 4788-4796. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2009.03.023

13. Murphy, J. J. Organic chemistry: Light opens pathways for nickel catalysis / J. J. Murphy, P. Melchiorre // Nature. -2015. - Vol. 524, N. 7565. - P. 297-298. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2018.09.010

14. Effectiveness of the magnetostatic shielding by the cylindrical shells / S. S. Grabchikov [et al.] // J. Magn. Magn. Mater. - 2016. - Vol. 398. - P. 49-53. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2015.08.122

15. Targeted cargo delivery using a rotating nickel nanowire / L. Zhang [et al.] // Nanomedicine Nanotechnology, Biol. Med. - 2012. - Vol. 8, N. 7. - P. 1074-1080. https://doi.org/10.1016/j.nano.2012.03.002

16. Gold coated magnetic nanoparticles: From preparation to surface modification for analytical and biomedical applications / S. Moraes Silva [et al.] // Chem. Commun. - 2016. - Vol. 52, N. 48. - P. 7528-7540. https://doi.org/10.1039/c6cc03225g

17. Evolution of morphology, structure , and magnetic parameters of Ni nanotubes with growth in pores of a PET template / A. Shumskaya [et al.] // J. Magn. Magn. Mater. - 2020. - Vol. 497. - P. 165913. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2019.165913

18. Gold-Coated Iron Oxide Nanoparticles as a contrast Agent in Magnetic Resonance Imaging / T. Ahmad [et al.] // J. Nanosci. Nanotechnol. - 2012. - Vol. 12, N. 7. - P. 5132-5137. https://doi.org/10.1166/jnn.2012.6368

19. Differential Surface Elemental Distribution Leads to Significantly Enhanced Stability of PtNi-Based ORR Catalysts Differential Surface Elemental Distribution Leads to Significantly Enhanced Stability of PtNi-Based ORR Catalysts / L. Cao [et al.] // Matter. - 2019. - Vol. 1, N. 6. - P. 1-14. https://doi.org/10.1016/j.matt.2019.07.015

20. Evolution of the polyethylene terephthalate track membranes parameters at the etching process / E. Y. Kaniukov [et al.] // J. Contemp. Phys. (Armenian Acad. Sci). - 2017. - Vol. 52, N. 2. - P. 155-160. https://doi.org/10.3103/S1068337217020098

21. Применение трековых мембран в процессах прямого и обратного осмоса / А. Л. Козловский [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларуси Сер. фiз.-тэхн. навук. - 2017. - № 1. - P 45-51.

22. Enhancing hydrophilicity and water permeability of PET track-etched membranes by advanced oxidation process / I. V Korolkov [et al.] // Nucl. Instruments Methods Phys. Res. B. - 2015. - Vol. 365. - P. 651-655. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2015.10.031

23. Radiation induced deposition of copper nanoparticles inside the nanochannels of poly(acrylic acid)-grafted poly(ethylene terephthalate) track-etched membranes / I. V. Korolkov [et al.] // Radiat. Phys. Chem. - 2017. - Vol. 130. -P. 480-487. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2016.10.006

24. Gold nanoflowers grown in a porous Si / SiO 2 matrix : the fabrication process and plasmonic properties / L. A. Osmin-kina [et al.] // Appl. Surf. Sci. - 2019. - Vol. 507. - P. 144989. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.144989

25. Correlation between structural and magnetic properties of FeNi nanotubes with different lengths / A. E. Shumskaya [et al.] // J. Alloys Compd. - 2019. - Vol. 810. - P. 151874. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.151874

26. Electrochemistry Communications Conformal deposition of Pt on titania nanotubes to produce a bio-electrode for neuro-stimulating applications / Y. Wu [et al.] // Electrochem. commun. - 2018. - Vol. 88. - P. 61-66. https://doi.org/10.1016/j.elecom.2018.01.019

27. Tunable synthesis of copper nanotubes / E. Kaniukov [et al.] // IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. - 2016. - Vol. 110. -P. 012013. https://doi.org/10.1088/1757-899X/110/1/012013