journal article·2020

Selective magnetometry of superparamagnetic iron oxide nanoparticles in liquids

Juliusz Kuciakowski, Angelika Kmita, Dorota Lachowicz, Magdalena Wytrwal-Sarna, Krzysztof Pitala, Sara Lafuerza, Dorota Koziej, Amélie Juhin, Marcin Sikora

Nanoscale· Volume 12· Issue 31
Publisher page

Abstract

We show that the properties of superparamagnetic iron oxide nanoparticles suspended in liquids can be effectively studied using Magnetic Circular Dichroism in Resonant Inelastic X-ray Scattering. Analysis of the spectral shape and magnetic contrast produced by this experiment enables an assessment of the site distribution and magnetic state of metal ions in the spinel phase. The selective magnetization profile of particles as derived from the field dependence of dichroism empowers an estimation of particle size distribution. Furthermore, the new proposed methodology discriminates sizes that are below the detection limits of X-ray and light scattering probes and that are difficult to spot in TEM.
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Research context

OpenAlex topics: Diverse Educational Innovations Studies

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Affiliations

AGH University of Science and Technology

Academic Centre for Materials and Nanotechnology

30-059 Krakow

Poland

European Synchrotron Radiation Facility

38043 Grenoble Cedex 9

France

Institute of Nanostructure- and Solid State Physics

Center for Hybrid Nanostructures

University of Hamburg

22607 Hamburg

Germany

Institut de Minéralogie

de Physique des Matériaux et de Cosmochimie (IMPMC)

Sorbonne Université

UMR CNRS 7590

Muséum National d'Histoire Naturelle

Funding

Narodowe Centrum Nauki · Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego · Agence Nationale de la Recherche · H2020 European Research Council

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