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Fe_3O_4纳米材料的制备与性能测定 总被引:5,自引:0,他引:5
用化学还原-共沉淀法制备Fe3O4纳米材料,用表面活性剂进行表面包覆处理,用红外光谱(IR)、电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDX)、磁强计(VXM)、微波矢量网络分析仪对材料相关性能进行了测定。研究结果表明,表面包覆的Fe3O4粉末平均粒径66nm左右,饱和磁化强度比未包覆的Fe3O4粉末高14%;将包覆的Fe3O4涂在厚度为0 9mm的铝片上,测定吸波性能,发现纳米晶粒的Fe3O4比微米晶粒的Fe3O4有更好的微波吸收特性,在微波X波段具有较强的吸收,吸波强度和吸波频率范围随Fe3O4涂层厚度增加而增大,面密度≤2 1kg/m2。 相似文献
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磁性纳米四氧化三铁的制备工艺及其表面改性 总被引:3,自引:1,他引:2
采用共沉淀法制备纳米Fe3O4胶体溶液,并用油酸钠对其进行包覆改性。制备了不同条件下的纳米Fe3O4粒子,用X射线分析仪、振动样品磁强计、扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱仪对产品进行分析表征。探讨了制备纳米Fe3O4的最佳工艺条件以及油酸钠改性的可行性。结果表明,Fe3+和Fe2+的摩尔比为4∶2时,反应1.0 h,50℃晶化1.0 h,制备的Fe3O4晶粒度为11.2 nm,磁饱和强度为56.337 emu/g;油酸钠用于Fe3O4改性,包覆效果良好。 相似文献
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Fe_3O_4/PANI抗氧化水基磁流体的制备与表征 总被引:2,自引:0,他引:2
在无氮气保护条件下,用化学共沉淀法制备了四氧化三铁(Fe3O4)纳米颗粒,并通过表面原位合成法将颗粒用聚苯胺(PANI)包裹,由此获得兼具磁性和导电性能的纳米四氧化三铁/聚苯胺(Fe3O4/PANI)材料。作者称其为Fe3O4/PANI抗氧化水基磁流体。透射电子显微镜(TEM)分析表明,该法制备的Fe3O4/PANI复合粒子的粒径在30~50 nm,其分散性能比包裹前的Fe3O4粒子明显改善。红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)测试结果发现,Fe3O4粒子及Fe3O4/PANI复合粒子具有不同的物态和晶相结构。对纳米复合粒子的抗氧化性能和磁性能的检测证实,原位合成的Fe3O4/PANI复合粒子不仅能有效防止在空气中被氧化,还可在磁场环境中实现快速富集、定位,为Fe3O4/PANI纳米复合粒子在生物医学领域的应用提供了可能。 相似文献
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采用化学共沉淀法合成Fe3O4纳米颗粒,用葡萄糖酸对磁性纳米颗粒表面进行了修饰,并利用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶转变红外光谱仪(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)对修饰前后的Fe3O4纳米颗粒进行了表征,实验结果表明:磁性纳米颗粒粒径分布均匀、单分散性好,改性后其表面具有相应的官能团。 相似文献
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通过将金纳米粒子铆接到Fe3O4载体表面,制得了Au/Fe3O4纳米复合粒子。首先以对苯二酚为还原剂还原HAuCl4制得球形金纳米粒子;然后采用溶剂热法制备Fe3O4磁性纳米颗粒,并用巯基丙酸(MPA)对其修饰;最后通过MPA与金纳米粒子之间的相互作用,将金纳米颗粒固定到Fe3O4表面。采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和振动样品磁强计(VSM)和紫外-可见分光光度计(UV-vis)对所制备材料进行形貌、晶型、磁性和催化性能的表征。结果表明,金纳米颗粒成功包覆在Fe3O4表面,所得到的Au/Fe3O4复合纳米材料具有单分散性和超顺磁性,并且对NaBH4还原对硝基苯酚(4-NP)制备对氨基苯酚(4-AP)的反应显示出优良的催化性能。 相似文献
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以FeCl3.6H2O和FeCl2.4H2O为原料,以水为介质,利用化学共沉淀法,常温下反应合成了Fe3O4纳米粒子,并进一步以Fe3O4纳米粒子为原料,采用原位聚合法分别在H2O和氯代1-丁基-3-甲基咪唑([BMIM]Cl)离子液体中合成了Fe3O4/聚苯胺(PANI)纳米复合粒子,用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、热分析仪(TG)、电导率仪、多功能振动样品磁强计对样品的形貌、结构和电磁性能进行了表征。结果表明:在这两种介质中都可以得到核壳型复合颗粒,但离子液体中合成的复合颗粒粒度小、分散性好且聚苯胺的结晶程度高。在离子液体中制备的复合材料与水中相同条件下制得的复合材料相比,电导率及磁性能均有提高。在离子液体中制备磁性导电复合材料是一种绿色高效的工艺。 相似文献
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在超声辅助无惰性气体保护的条件下,采用氧化共沉淀和化学共沉淀相结合的方法成功制备了四氧化三铁纳米粒子。通过XRD、FTIR、SEM和TEM等对其进行表征,结果表明,制备的四氧化三铁纳米粒子具有较好的晶形结构,粒径约为7 nm。通过正交实验证明了超声时间是影响四氧化三铁纳米粒子粒径的主要因素;而Fe2+与Fe3+的摩尔比是影响四氧化三铁纳米粒子粒径的次要因素。用柠檬酸对四氧化三铁进行表面改性,制备了环境友好型水基磁流体;磁性结果显示,其矫顽力及剩磁均很低,表现出较好的超顺磁性。 相似文献
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以PEG4000和(NH_4)2SO_4为双水相体系、二异丙胺为沉淀剂,对共沉淀法进行改进,合成了四氧化三铁(Fe_3O_4)纳米粒子。采用XRD、TEM、VSM、FT-IR等对Fe_3O_4进行性能表征,证明所合成的Fe_3O_4粒子为具有反尖晶石结构、稳定性和分散性良好、尺寸均一、粒径大小为11 nm左右的球形纳米粒子,具备优异的超顺磁性和高磁化强度等特性。同时对反应温度及铁离子浓度比、PEG4000/(NH_4)2SO_4的质量浓度对双水相体系的形成进行条件探索,确定了最优工艺方案为n(Fe2+)∶n(Fe3+)=2∶3、1.0 g Fe Cl2·4H2O、1.2 g Fe Cl3、10 m L二异丙胺,PEG4000/(NH_4)2SO_4双水相体系中PEG4000的质量分数为18%、(NH_4)2SO_4的质量分数为25%,反应温度为60℃,反应时间为1 h。 相似文献
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研究以FeSO4·7H2O和FeCl3·6H2O为原料,NH3·H2O作为沉淀剂,采用共沉淀法制备纳米Fe3O4颗粒,利用IR(红外光谱)、XRD(X射线衍射)等表征手段对割得的纳米颗粒进行了表征。结果表明:制备的纳米Fe3O4粒子粒径较细,且粒径分布较窄。据此找出制备纳米Fe3O4粒子的最佳实验条件为:铁盐溶液浓度为0.5mol/L,沉淀剂溶液浓度为0.2mol/L,Fe^2+:Fe^3+:OH^-=1.00:1.00:6.00,反应温度为30℃。制备纳米Fe3O4粒子粒径在10-20mm,且分散性较好;通过XRD谱图可以得出产物为具有立方晶系的纳米Fe3O4粒子。 相似文献
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纳米材料又称超微颗粒材料,是由纳米粒子组成,具有纳米尺寸效应。纳米材料用于化学反应会呈现出不同寻常的反应性能。磁性纳米材料作为一种新型的纳米材料,具有不同于常规材料的独特效应,如量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应及顺磁效应等,这些效应使磁性纳米粒子具有不同于常规材料的光、电、声、热、磁敏感特性。近年来有关磁性纳米材料的研究备受瞩目。特别是Fe3O4纳米晶,由于其优异的磁性和表面活性及其在磁流体、微波吸收材料、水处理、催化、生物医药、生物分离等方面的应用前景,正在成为众多领域研究的热点。基于Fe3O4纳米晶的磁性纳米催化剂兼有了磁性纳米材料的所有独特性能,将其应用于催化领域,会呈现出常规催化材料所不具备的催化性能。目前液相制备Fe3O4纳米晶的液相方法主要有沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法、微乳液法、微波超声法等。这几种方法制得的Fe3O4纳米晶有较大的差异,往往因其在不同领域的应用而采用不同的方法制备Fe3O4纳米晶。结合前人研究成果,笔者采用共沉淀法在无氮气保护的条件下制备出了粒径分布在15 nm±4 nm之间的Fe3O4纳米晶。考察了n(Fe^2+)/n(Fe^3+)、晶化时间、晶化温度、pH值对Fe3O4纳米颗粒粒径分布的影响,并在Fe3O4纳米晶表面裹负SiO2,提高了其抗氧化性能并增强其表面修饰性能,为进一步表面裹负金属活性组分制备磁性纳米催化剂打下基础。 相似文献
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采用化学共沉淀方法制备Fe_3O_4磁性粒子,并使用油酸和十一烯酸对其进行表面改性,然后采用一步细乳液聚合法制备含有羧基官能团的Fe_3O_4/P(St/ACPA)磁性高分子纳米球,对磁流体和磁性高分子纳米球进行性能表征。结果表明,改性的Fe_3O_4磁流体分散性好,粒径均一,在室温下呈超顺磁性,磁含量为68.5%(w),饱和磁化强度为51.3emu/g;Fe_3O_4/P(St/ACPA)磁性高分子纳米球成球性好,粒径为70 nm,磁含量为39%(w),饱和磁化强度为27.9 emu/g。 相似文献
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分别采用热分解法及共沉淀油酸同步修饰法制备了2种可以在油相稳定分散的Fe3O4纳米粒子,并对热分解法制备Fe3O4纳米粒子的反应条件进行了优化,考察了热分解温度、熟化时间对颗粒粒径、形貌及磁性能的影响。通过TEM、VSM和FTIR等表征手段对2种方法制备的Fe3O4纳米粒子的油相分散稳定性、颗粒形貌及粒径、比饱和磁化强度及表面性质进行了比较。结果表明:热分解法制备的Fe3O4纳米粒子表现出更好的油相分散稳定性,共沉淀油酸同步修饰法制备的Fe3O4纳米粒子则表现出更好的磁响应性。 相似文献