Sintesis Nanopartikel Nickel Ferrite (NiFe2O4) dengan Metode Kopresipitasi dan Karakterisasi Sifat Kemagnetannya (Halaman 20 s.d. 25)

Abstract

Abstrak -Nanopartikel Nikel Ferit (NiFe 2 O 4 ) telah disintesis dengan metode kopresipitasi dengan memvariasi konsentrasi NaOH dan suhu sintesis. Struktur kristal, ukuran partikel, dan morfologi dari sampel dianalisa menggunakan X-ray diffraction (XRD) dan transmission electron microscopy (TEM). Ukuran butir pada konsentrasi NaOH 3,5,7;4,3; dan 4,2 nm, sedangkan pada suhu 60, 80, dan 150°C berturutturut adalah 4,2;4,9; dan 5,5 nm. Analisa fourier transform infrared (FTIR) menunjukkan dua puncak serapan pada rentang ~400-600 cm -1 yang terkait dengan site oktahedral dan tetrahedral pada struktur NiFe 2 O 4 . Sifat magnetik NiFe 2 O 4 hasil analisa vibrating sample magnetometer (VSM) menunjukkan bahwa sampel berperilaku ferromagnetik dengan nilai koersivitasnya pada rentang 42-47 Oe. Sampel dengan variasi konsentrasi NaOH, koersivitasnya cenderung menurun dengan menurunnya ukuran partikel. Sementara sampel dengan variasi suhu, semakin kecil ukuran partikel, koersivitasnya cenderung meningkat. Pada 15 kOe, nilai magnetisasi terbesar (6,17 emu/g) diperoleh pada sampel dengan rasio fasa α-Fe 2 O 3 paling rendah.Abstract -Nickel ferrite (NiFe 2 O 4 ) nanoparticles have been synthesized by co-precipitation method by varying concentration of NaOH and temperature of the synthesis. Crystal structure, grain size, and morphology of NiFe 2 O 4 nanoparticles were determined by X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). The grain sizes with concentration of NaOH 3,5, and 10 M are 5.7; 4.3; and 4.2 nm, respectively, meanwhile for the temperature variations 60, 80, and 150 °C are 4.2; 4.9; and 5.5 nm, respectively. Fourier transform infrared (FTIR) analysis showed two absorption bands in the range of ~400-600 cm -1 related to octahedral and tetrahedral sites. The magnetic measurement using vibrating sample magnetometer (VSM) showed that the sample exhibited a ferromagnetic behavior with its coercivity in the range of 42-47 Oe. Samples with various concentration of NaOH showed that coercivity was decrease with the decrease of grain size. On the other hand, samples with various synthesis temperatures showed that coercivity was increase with the decrease of grain size. At 15 kOe, sample with the lowest phase ratio of α-Fe 2 O 3 has the highest magnetization (6.17 emu/g).

Physical and Optical Properties of Nickel Ferrite (NiFe2O4) Nanoparticles Based on Iron Sand

“…The Miller index peaks obtained were 8 data, namely 202, 311, 222, 400, 313, 511, 404, 600 with an angle of 2 respectively (18,28°), (19,20°), (20, 22°), (24.08°), (26.54°), (32.46°), (33.10°) and (35.54°) which are diffraction peaks in the form of a cubic spinel. These results are in accordance with the results obtained [3]. The grain size of the NiFe2O4 nanoparticle crystals obtained from hkl 202, 311,222, 400, 313, 511, 404 and 600 were respectively 1.57 nm; 2.34 nm; 0.29 nm; 4.43 nm; 2.22 nm; 5.15 nm; 5.16 nm; 3.03 nm with a cubic spinel-shaped crystal structure.…”

“…Several studies on nickel ferrite (NiFe 2 O 4 ) nanoparticles that have been carried out include [3] conducting research on synthesizing nickel ferrite (NiFe 2 O 4 ) nanoparticles using the co-precipitation method and characterization of its magnetic properties with varying concentrations of NaOH 3 M, 5 M and 10 M as a precipitating agent. [4] conducted a study on the effect of NH 4 OH concentration on the size of nickel ferrite (NiFe 2 O 4 ) nanoparticles synthesized by the co-precipitation method made from iron sand with varying concentrations of 3 M, 5 M, and 10 M NH 4 OH.…”

Ekstraksi dan Karakterisasi Senyawa Besi Oksida dari Batuan Vulkanik Pulau Ambon menggunakan Metode Kopresipitasi

“…Metode kopresipitasi memiliki tahapan sintesis yang tidak terlalu rumit dan menghasilkan distribusi ukuran butir yang relatif kecil (Muflihatun et al, 2015). Untuk mengoptimalkan ukuran partikel dan sifat magnetik yang dimiliki oksida besi dari hasil sintesis dapat dilakukan dengan cara mengontrol berbagai macam parameter seperti pH, konsentrasi garam, temperature, kecepatan pengadukan, dan konsentrasi surfaktan (Kim et al, 2003;Salavati-Niasari et al, 2009).…”

Sintesis dan Karakterisasi Magnetik Nanopartikel NiFe2O4 Menggunakan Ekstrak Kulit Buah Naga (Hylocereus Polyrhizus)

“…Metode green synthesis ini lebih ramah lingkungan karena menggunakan bahan alam seperti bakteri, jamur, alga dan ekstrak tumbuhan sehingga mengurangi polutan dan tidak menimbulkan efek bahaya bagi lingkungan dan peneliti yang menggunakannya [8]. Bahan alam yang telah digunakan dalam green synthesis antara lain kulit rambutan [9], daun parsley dan bawang putih [10].…”

“…Saat penggunaan Fe(NO 3 ) 3 .9H 2 O terlalu banyak maka gugus hidroksil dari ekstrak buah naga tidak mampu menstabilkan Fe dengan maksimal [16], dan jika penggunaan Ni(NO 3 ) 2 .6H 2 O terlalu banyak maka Ni 2+ tidak tercoupling dengan maksimal kedalam sampel sehingga yang lebih dominan terbentuk adalah α-Fe 2 O 3 yang tidak bersifat magnet [17] . [18] Salah satu sumber OHdapat di peroleh dengan menggunakan NaOH, karena NaOH merupakan zat pemecah (pengurai) yang baik, sehingga jika menggunakan NaOH maka ukuran butir nanopartikel NiFe 2 O 4 yang dihasilkan akan semakin kecil [10].Penelitian ini tidak menggunakan NaOH sehingga setelah dihitung menggunakan persamaan scherer nanopartikel ini memiliki ukuran sebesar 71,52 nm dibanding dengan penelitian sebelumnya yaitu sebesar 20nm [2]. D. Karakterisasi Menggunakan SEM Gambar 9.…”