Tạp chí Khoa học Cơng nghệ 54 (1A) (2016) 25-32 NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT TỪ CỦA HỆ HẠT NANO Co1-xZnxFe2O4 (x = - 0,7) CHẾ TẠO BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỦY NHIỆT Phạm Hồng Nam1, *, P T P , Đỗ Hùng Mạnh1 Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm KHCNVN, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội ố S * Email: namph@ims.vast.ac.vn Đến Tòa soạn: 31/08/2015; Chấp nhận đăng: 27/10/2015 TÓM TẮT Trong báo cáo này, hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 0,7) tổng hợp phương pháp thủy nhiệt với mục đích dùng cho ứng dụng nhiệt từ trị Các đặc trưng cấu trúc, kích thước hạt tính chất từ khảo sát đánh giá nhiễu xạ tia X (XRD), hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FESEM) từ kế mẫu rung (VSM) Phân tích kết XRD cho thấy tất mẫu thu đơn pha cấu trúc spinel Kích thước tinh thể trung bình thu từ XRD (10 - 20 nm) tương đương với kích thước hạt xác định từ ảnh FESEM (12 - 23 nm) Sự thay đổi từ độ bão hòa (Ms), nhiệt độ chuyển pha nhiệt độ khóa (TB), nhiệt độ Curie (Tc) lực kháng từ (Hc) theo nồng độ Zn thay khảo sát biện luận Chúng tơi hệ hạt Co0,3Zn0,7Fe2O4 thích hợp cho ứng dụng nhiệt từ trị Từ khóa: ferit spinel, thủy nhiệt, tính chất từ, cấu trúc nano, nhiệt trị MỞ ĐẦU Các hạt nano từ ferit có cấu trúc spinel (MFe2O4, M kim loại hóa trị hai) quan tâm nghiên cứu nhà khoa học giới khả ứng dụng chúng lĩnh vực điện tử chẳng hạn ghi từ, nhớ [1] Bên cạnh đó, nghiên cứu ứng dụng y sinh hệ vật liệu kích thước nano mét ý dẫn truyền thuốc, tách chiết tế bào, nhiệt trị điều trị ung thư… [2 - 4] Trong số ferit spinel ferit coban (CoFe2O4) với lực kháng từ lớn (Hc), nhiệt độ Curie cao (Tc = 520 oC)… [5] ứng dụng ghi từ [6] Để sử dụng ferit nhiệt từ trị đòi hỏi phải khống chế tham số lực kháng từ Hc nhiệt độ Curie Tc thích hợp Một số cơng bố [6 - 9] cho thấy với ferit hỗn hợp Co1-xZnxFe2O4 thay phần Co Zn (không từ tính) có khả thay đổi đồng thời Tc Hc Ngồi ra, tính chất từ phụ thuộc vào phân bố cation Zn2+ Co2+, Fe3+ vị trí tứ diện bát diện phụ Phạm Hồng Nam, Phạm Thanh Phong, Đỗ Hùng Mạnh thuộc vào phương pháp, điều kiện tổng hợp cụ thể [10 - 12] Trong báo này, chúng tơi trình bày số kết sơ tổng hợp hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0,0≤ x ≤0,7) phương pháp thủy nhiệt định hướng ứng dụng nhiệt từ trị Các đặc trưng cấu trúc, hình thái học tính chất từ mẫu khảo sát thảo luận Những kết liên quan tới việc tạo chất lỏng từ hạt ferit Coban thử nghiệm ứng dụng nhiệt từ trị công bố trong thời gian tới THỰC NGHIỆM Các hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0,0 ≤ x ≤ 0,7) tổng hợp phương pháp thủy nhiệt Các hóa chất ban đầu sử dụng gồm: FeCl3.6H2O, CoCl2.4H2O, ZnCl2 (Merck) dung dịch NaOH (Trung Quốc) Các muối pha vào nước cất với tỷ lệ ion (Co2+và Zn2+): Fe3+ = 1:2 Tiếp theo, l6 ml dung dịch muối nhỏ từ từ vào 60 ml dung dịch NaOH 1M, trình nhỏ giọt có sử dụng máy khuấy với tốc độ 650 vịng/phút Hỗn hợp cho vào bình phản ứng làm thép khơng gỉ, sau giữ nhiệt độ 180 oC/12 Bình phản ứng để nguội tự nhiên đến nhiệt độ phòng, sản phẩm lấy rửa nước cất axeton, sấy khô sản phẩm điều kiện 80 oC/5 Hình sơ đồ tổng hợp mẫu T (oC), (giờ) Khuấy Khuấy650 650v/p vòng/phút pH = 11 pH = 11 Dung Dungdịch dịchFe Fe3+3+, , Co Mn2+2+, ,Zn Zn2+2+ NaOH Hỗn hợp autoclave Bình thủy nhiệt Ủ nhiệt Rửa Làm nguội đến nhiệt độ phòng Dung dịch chứa kết tủa chất hòa tan Dung dịch chứa kết tủa H2O (pH ≈ 7) H2O Rửa axeton Hạt nano Co1-xZnxFe2O4 Chất kết tủa 80 oC/5giờ Hình Sơ đồ thí nghiệm tổng hợp hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0, ≤ x ≤ 0,7) điều kiện 180 oC/12 Các đặc trưng cấu trúc hệ hạt nano khảo sát đánh giá phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) thiết bị D5000 hãng SIEMENS, với xạ Cu - Kα có bước sóng λ = 1,5406 Å Kích thước hạt đánh giá kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FESEM) Hitachi S-4800 Tính chất từ vật liệu bao gồm lực kháng từ, mơmen từ bão hịa nhiệt độ Curie khảo sát từ kế mẫu rung (VSM) KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Các đặc trư cấu trúc Phổ nhiễu xạ tia X mẫu bột Co1-xZnxFe2O4 (0,0 ≤ x ≤ 0,7) trình bày Hình 26 Nghiên cứu cấu trúc tính chất từ hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (x = - 0,7) chế tạo … 2, cho thấy tất mẫu đơn pha với cấu trúc spinel với đỉnh nhiễu xạ đặc trưng (220), (311), (400), (422), (511), (440) Từ Hình thấy độ rộng vạch nhiễu xạ giảm dần với tăng nồng độ Zn, rõ đỉnh (311) Từ độ rộng vạch nhiễu xạ, kích thước tinh thể trung bình (DXRD) tính theo cơng thức Debye–Scherrer [8]: (1) λ bước sóng tia X, β độ rộng vạch nhiễu xạ xác định ½ độ cao θ góc nhiễu xạ Bragg Kết tính tốn cho thấy kích thước tinh thể giảm từ 20 nm xuống 10 nm tăng lượng pha tạp ion Zn2+ từ 0,0 đến 0,7, chi tiết thể Bảng Kết chúng tơi phù hợp với cơng bố nhóm nghiên cứu [8] hệ vật liệu sử dụng phương pháp đồng kết tủa để chế tạo hệ hạt nano Trong phương pháp tổng hợp trên, phương pháp đồng kết tủa tính đơn giản, chi phí thấp nên sử dụng phổ biến Tuy nhiên, hạn chế điều kiện tổng hợp nên hạt nano thu phương pháp đồng kết tủa thường hệ hạt thu có độ tinh thể chưa cao Trong phương pháp thủy nhiệt cho phép tổng hợp vật liệu nhiệt độ gần 200 oC có áp suất nên có khả tạo sản phẩm có tinh thể hồn hảo 8.430 8.425 (311) (400) x = 0,0 8.420 (422) 8.415 a (Ao) C-êng ®é (®.v.t.l) (440) (511) (220) x = 0,1 8.410 x = 0,3 8.405 x = 0,5 8.400 8.395 x = 0,7 8.390 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 Zn (Nång ®é) ®é Hình Giản đồ nhiễu xạ tia X hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0, ≤ x ≤ 0,7) Hình Hằng số mạng tinh thể nano Co1-xZnxFe2O4.(0, ≤ x ≤ 0,7) phụ thuộc nồng độ Zn Hằng số mạng (a) mẫu xác định theo công thức [13]: √ (2) a số mạng h, k, l số Miller Hình trình bày giá trị số mạng phụ thuộc nồng độ Zn2+ ion pha tạp, cho thấy giá trị số mạng tăng tuyến tính từ 8,394 Å đến 8,427 Å tăng nồng độ ion Zn2+ mạng tinh thể Co1-xZnxFe2O4 từ 0,0 đến 0,7 Xu hướng phù hợp với số công bố [9], tác giả cho bán kính ion Zn2+ (0,74 Å) lớn bán kính ion Co2+ (0,65 Å) nguyên nhân làm tăng số mạng tinh thể Co1-xZnxFe2O4 Ngoài mật độ hạt tính từ nhiễu xạ tia X xác định biểu thức [14]: (3) đây, M khối lượng phân tử mẫu N số Avogadro Như nhìn thấy Bảng 1, mật độ hạt tăng dần theo nồng độ Zn, kết khối lượng nguyên tử Zn (65,38g) lớn khối lượng nguyên tử Co (58,93 g) 27 Phạm Hồng Nam, Phạm Thanh Phong, Đỗ Hùng Mạnh Bảng Các thông số DXRD, DFESEM, a, chiều dầy lớp vỏ (d) mật độ hạt (dx) hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0,0 ≤ x ≤ 0,7) Mẫu DXRD (nm) DFESEM (nm) a (Å) d (nm) x = 0,0 x = 0,1 x = 0,3 x = 0,5 x = 0,7 20 16 14 12 10 23 ± 20 ± 17 ± 14 ± 12 ± 8,394 8,398 8,412 8,416 8,427 0,47 0,58 0,63 0,84 0.97 Hình ảnh FESEM mẫu Co1-xZnxFe2O4 thang đo 200 nm Quan sát từ ảnh FESEM cho thấy hạt có hình dạng tựa cầu với kích thước hạt đồng Đánh giá sơ cho thấy kích thước hạt trung bình (DFESEM) giảm tăng nồng độ Zn Hơn kích thước hạt trung bình suy từ ảnh FESEM độ lớn với kích thước tinh thể trung bình xác định từ độ rộng vạch nhiễu xạ dx (g/cm3) 5,27 5,28 5,29 5,30 5,31 x = 0,0 x = 0,1 x = 0,3 x = 0,5 3.2 Tính chất từ Hình đường từ độ phụ thuộc vào cường độ từ trường (H) hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0,0 ≤ x ≤ 0,7) nhiệt độ phịng Từ Hình thấy đường cong từ hóa chưa thực bão hịa từ trường 11 kOe Vì để xác định giá trị Ms cho mẫu, sử dụng phương pháp ngoại suy cách làm khớp số liệu thực nghiệm với luật tiệm cận tới bão hòa [15]: x = 0,7 Hình Ảnh FESEM hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0, ≤ x ≤ 0,7) * + (4) đó: MS từ độ bão hịa d hệ số cảm từ vi phân từ trường cao, a b hệ số Giá trị MS thu từ kết làm khớp đưa Bảng Bảng Các thông số M1,1T, Ms, Hc,TB, TC hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0, ≤ x ≤ 0,7) Mẫu M1,1T (emu/g) Ms (emu/g) HC (Oe) TB (K) Tc(K) x = 0,0 x = 0,1 x = 0,3 x = 0,5 x = 0,7 68,7 65,5 61,6 54,4 40,2 70,2 66,2 62,3 51,1 41,2 991 652 160 16 550 510 400 340 210 380 Từ Bảng thấy chưa pha thêm ion Zn2+ vào mạng tinh thể từ độ bão hòa nhiệt độ phòng đạt giá trị 70,2 emu/g, giá trị nhỏ từ độ mẫu khối (Ms = 80 emu/g) 28 Nghiên cứu cấu trúc tính chất từ hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (x = - 0,7) chế tạo … [5] Sự suy giảm từ độ bão hòa (Ms) hệ hạt nano ferit Co-Zn giải thích mơ hình vỏ/lõi Trong mơ hình này, lõi hạt có trật tự từ, cịn vỏ xem khơng có từ tính spin bề mặt lớp vỏ xếp bất trật tự Giả thiết từ độ lõi nhiệt độ phòng đạt bão hịa, chiều dày lớp vỏ (d) tính theo cơng thức [14]: * + (5) đó, Ms từ độ bão hòa T = 300 K Ms( ) từ độ bão hòa mẫu khối (80 emu/g), d kích thước hạt cho từ FESEM Chiều dày lớp vỏ (l) mẫu bảng Kết gần với giá trị thừa nhận tác giả khác [14,16], mơ hình vỏ-lõi phù hợp để giải thích tính chất từ mẫu chúng tơi Bên cạnh đó, thay đổi tính chất từ hệ hạt nano ferit Co-Zn phụ thuộc vào phân bố cation hai phân mạng tứ diện bát diện Ion Zn2+ ion khơng có từ tính (mơ men từ khơng) thường phân bố vị trí tứ diện, Co2+ Fe3+ ion có từ tính với mơmen từ và chiếm vị trí bát diện (Co2+) hai vị trí (Fe3+) Khi tăng 2+ nồng độ ion Zn thay cho Co2+ dẫn đến làm giảm tương tác trao đổi vị trí tứ diện từ độ hệ hạt giảm [17] Ngồi ra, đốt nóng cảm ứng từ dạng đường cong từ trễ yếu tố ảnh hưởng đến công suất hấp thụ riêng (Specific Absorption Rate – SAR), hay nói cách khác SAR liên quan đến lực kháng từ A Usov [18] Giá trị Hc mẫu tiêu biểu xác định hình nhỏ Hình 5, chi tiết xem Bảng Lực kháng từ (Hc) giảm tăng nồng độ Zn hay giảm kích thước hạt Điều giải thích thỏa đáng giả thiết hạt có tương tác [19] 80 50 60 40 0,3 Zn Fe O 0,7 25 M (emu/g) 20 40 x = 0,0 x = 0,3 x = 0,7 -20 20 M (emu/g) M (emu/g) Co x = 0,0 x = 0,3 x = 0,7 -40 -25 -20 -60 -40 -1200 -800 -400 400 800 1200 H (Oe) -80 -10000 -5000 H (Oe) -50 5000 10000 -1 10 -5000 5000 10 H (Oe) Hình Đường từ độ phụ thuộc vào từ trường hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0,0≤ x ≤0,7) Hình Đường từ độ phụ thuộc vào từ trường hệ hạt nano Co0,3Zn0,7Fe2O4, đường nét liền làm khớp theo hàm Langevin Với giá trị Hc mẫu nhận Bảng cho thấy mẫu Co0,3Zn0,7Fe2O4 (x = 0,7) có giá trị nhỏ Để hiểu thêm trạng thái từ mẫu này, làm khớp đường từ độ phụ thuộc từ trường theo hàm Langevin cho tập hợp hạt nano từ khơng có tương tác [20]: ( ) * ( ) + L hàm Langevin, n số hạt nano đơn vị thể tích, (6) mơmen từ Từ Hình cho thấy đường thực nghiệm không trùng khớp với hàm Langevin theo công thức (6) Hàm Langevin thường thích hợp cho hệ hạt nano khơng có tương tác, nói hạt nano Co0,3Zn0,7Fe2O4 có tương tác giả thiết 29 Phạm Hồng Nam, Phạm Thanh Phong, Đỗ Hùng Mạnh Ngoài ra, trạng thái từ hệ hạt nano nêu đánh giá qua nhiệt độ khóa (TB) nhiệt độ Curie (Tc) Nhiệt độ khóa xác định từ đường cong từ độ phụ T thuộc nhiệt độ chế độ ZFC (zero field cooled – làm lạnh khơng có từ trường) FC (field cooled – làm lạnh có từ trường), ứng với vị trí cực đại đường ZFC Dưới nhiệt độ TB spin xếp theo trật tự feri từ tương ứng với trạng thái mô men từ bị khóa, nhiệt độ lượng nhiệt lớn lượng từ trường nên có xu hướng phá vỡ định hướng spin theo từ trường từ độ giảm tăng T (K) nhiệt độ, hệ hạt nano từ vùng tồn trạng thái siêu thuận từ Đường từ Hình Đường từ nhiệt ZFC FC hệ hạt nhiệt mẫu tiêu biểu (với x = 0,7) nano Co0,3Zn0,7Fe2O4 từ trường H = 100 Oe trình bày Hình FC ZFC B M (emu/g) 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Nhiệt độ TB cho tất mẫu xác định trình bày Bảng Có thể thấy giá trị TB giảm tăng ion Zn2+ hay TB giảm theo kích thước hạt nano từ, kết phù hợp với công bố tác giả [21, 22] Nhiệt độ Curie mẫu xác định cách lấy đạo hàm dM/dT (xem bảng 2) Tuy nhiệt độ Tc mẫu Co0,3Zn0,7Fe2O4 cao so với nhiệt độ mong muốn (42 - 45 oC), thơng số từ mẫu thích hợp cho ứng dụng nhiệt từ trị KẾT LUẬN Chúng tổng hợp thành công hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (0,0 ≤ x ≤0,7) phương pháp thủy nhiệt, vật liệu thu có cấu trúc đơn pha spinel Kích thước tinh thể kích thước hạt giảm tăng nồng độ ion Zn2+ Hơn giá trị Ms, Hc,TB, Tc giảm tăng nồng độ Zn2+ Đối với hệ hạt nano Co0,3Zn0,7Fe2O4 có từ độ 41,2 emu/g, lực kháng từ Oe, nhiệt độ khóa 210 K nhiệt độ chuyển pha 380 K Với thơng số thu hệ hạt nano có khả đáp ứng yêu cầu nhiệt từ trị ung thư Lời cảm ơn Cơng trình thực với hỗ trợ kinh phí đề tài NCCB-ĐHƯD mã số: ĐT.NCCB-ĐHƯD.2012.-G/08 Quỹ Phát triển Khoa học Công nghệ Quốc gia tài trợ (Nafosted) thực giai đoạn (2013-2016) TÀI LIỆU THAM KHẢO Rath C., Sahu K.K., Anand S., Date S.K., Mishra N.C., Das R.P - Preparation and characterization of nanosize Mn–Zn ferrite, J Magn Magn Mater 202 (1999) 77-84 Kashevsky B.E., Agabekov V.E., Kashevsky S.B., Kekalo K.A., Manina E.Y., Prokhorov I.V., Ulashchik V.S - Study of cobalt ferrite nanosuspensions for low-frequency ferromagnetic hyperthermia, Particuology (2008) 322-333 Gupta A.K and Gupta M - Synthesis and surface engineering of iron oxide nanoparticles for biomedical applications, Biomaterials 26 (2005) 3995-4021 Zheng W., Gao F., Gu H - Magnetic Polymer Nanospheres with High and Uniform Magnetite Content, J Magn Magn Mater 288 (2005) 403-410 30 Nghiên cứu cấu trúc tính chất từ hệ hạt nano Co1-xZnxFe2O4 (x = - 0,7) chế tạo … Ben Tahar L., Basti H., Herbst F., Smiri L.S., Quisefit J.P., Yaacou N., Grenèche J.M., Ammar S - Co1-xZnxFe2O4 (0 ≤ x ≤1) nanocrystalline solid solution prepared by the polyol method: Characterization and magnetic properties , Materials Research Bulletin 47 (2012) 2590–2598 Fontijn W.F.J., Van Der Zaag P.J., Meselaar R - On the origin of the magneto-optical effects in Li, Mg, Ni, and Co ferrite, J Appl Phys 83(11) (1998) 6765-6767 Nikam D.S., Jadhav S.V., Khot V.M., Phadatare M.R., Pawar S.H - Study of AC magnetic heating characteristics of Co0.5Zn0.5Fe2O4 nanoparticles for magnetic hyperthermia therapy, J Magn Magn Mater 349 (2014) 208–213 Gul I.H., Abbasi A.Z., Amin F., Anis-ur-Rehman M., Maqsood A - Structural, magnetic and electrical properties of Co1-xZnxFe2O4 synthesized by co-precipitation method, J Magn Magn Matter 311 (2007) 494–499 Gözüak F., Köseoğlu Y., Baykal A., Kavas H - Synthesis and characterization of CoxZn1−xFe2O4 magnetic nanoparticles via a PEG-assisted route, J Magn Magn Mater 321 (2009) 2170–2177 10 Josyulu O.S., Sobhanadri J- D.C - Conductivity and dielectric behaviour of cobalt-zinc ferrites, Phys Status Solidi (a) 59 (1980) 323–329 11 Vaidyanathan G., Sendhilnathan S., Aşrulmurugan R - Structural and magnetic properties of Co1-xZnxFe2O4 nanoparticles by co-precipitation method, J Magn Magn Matter 313 (2007) 293–299 12 Mircea Stefanescu, Marius Bozdog, Cornelia Muntean, Oana Stefanescu, Titus Vlase Synthesis and magnetic properties of Co1−xZnxFe2O4 (x=0÷1) nanopowders by thermal decomposition of Co(II), Zn(II) and Fe(III) carboxylates, J Magn Magn Mater 393 (2015) 92–98 13 Yin Liu, Xiao-guang Zhu, Lei Zhang, Fan-fei Mina, Ming-xu Zhang - Microstructure and magnetic properties of nanocrystalline Co1-xZnxFe2O4 ferrites, Materials Research Bulletin 47(2012) 4174–4180 14 Pham Thanh Phong , Nam P.H., Do Hung Manh , Tung D.K., In-Ja Lee , Phuc N.X Studies of the Magnetic Properties and Specific Absorption of Mn 0.3 Zn 0.7 Fe O Nanoparticles, J Elec Mater 44 (2015) 287-294 15 Balcells L.I, Fontcuberta J., Martínez B., Obradors X - Magnetic surface effects and low temperature magnetoresistance in manganese perovskites, J Phys Cond Matter 10 (1998) 1883 - 1890 16 Chen J.P., Sorensen C.M., Klabune K.J., Hadjipanayis G.C., Devlin E., Kostikas A Size-dependent magnetic properties of MnFe2O4 fine particles synthesized by coprecipitation, Phys Rev B 54 (1996) 9288 17 Yafet Y., Kittel C - Antiferromagnetic arrangements in ferrites, Phys Rev 87 (1952) 290–294 18 Usov N A- Low frequency hysteresis loops of superparamagnetic nanoparticles with uniaxial anisotropy, J Appl Phys 107 (2010) 123909 19 Abolfazl Akbarzadeh, Mohamad Samiei, Soodabeh Davaran - Magnetic nanoparticles: preparation, physical properties and applications in biomedicine, Nanos Research Letters (2012), 144 31 Phạm Hồng Nam, Phạm Thanh Phong, Đỗ Hùng Mạnh 20 Yelenich O V., Solopan S O., Kolodiazhnyi T V., Dzyublyuk V V., Tovstolytkin A I., Belous A G - Superparamagnetic behavior and AC-losses in NiFe2O4 nanoparticles, Solid State Sciences 20 (2013) 115-119 21 Sertkol M., Köseoglu Y., Baykal A., Kavas H., Basaran A C - Synthesis and magnetic characterization of Zn0.6Ni0.4Fe2O4 nanoparticles via a polyethylene glycol-assisted hydrothermal route, J Magn Magn Mater 321 (2009) 157-161 22 Torres T E., Roca A G., Morales M P., Ibarra A., Marquina C., Ibarra M R and Goya G F - Magnetic properties and energy absorption of CoFe2O4 nanoparticles for magnetic hyperthermia, J Phys: Conf Series 200 (2010) 072101 ABSTRACT INVESTIGATION OF STRUCTURE AND MAGNETIC PROPERTIES OF Co1-xZnxFe2O4 (x = - 0.7) NANOPARTICLES PREPARED BY HYDROTHEMAL METHOD Pham Hong Nam1, *, Pham Thanh Phong2, Do Hung Manh1 Institute of Materials Science, Vietnam Academy of Science and Technology, 18 Hoang Quoc Viet, Cau Giay, Hanoi, Vietnam Nha Trang Pedagogic College, 01 Nguyen Chanh, NhaTrang, Khanh Hoa, Vietnam * Email: namph@ims.vast.ac.vn In this report, Co1-xZnxFe2O4 (x = 0.0, 0.1, 0.3, 0.5 and 0.7) nanoparticles were prepared by hydrothemal method X-ray powder diffractometry (XRD), field emission scanning electron microcopy, vibrating sample magnetometry were used to characterize the structure, particle size and magnetic property XRD results showed that all samples were single phase of spinel structure Furthermore, the average crystalline size of 10 - 20 nm was evaluated from XRD is consistent with the particle size of 12 - 23 nm as determined from FESEM images At the same time, the changes of saturation magnetization (Ms), blocking temperature (TB) and coercivity (Hc) with Zn concentration were also investigated and discussed The results have shown that Co0.3Zn0.7Fe2O4 nanopartilces were the most appropriate for magnetic hyperthermia therapy Keywords: ferrite spinel, hydrothermal, magnetic properties, nanostructure, hyperthermia 32