纳米Fe_3O_4粒子的制备及表面包覆

采用化学共沉淀法和氧化沉淀法制备磁性纳米Fe3O4粒子,并用柠檬酸三钠为表面活性剂包覆制备纳米Fe3O4粒子,同时利用包覆磁性粒子制备水基纳米磁性液体。对两种方法制备的纳米Fe3O4粒子的晶体结构、微观形貌及化学共沉淀法制备的Fe3O4在包覆前后等电点的变化进行了表征。结果表明,化学共沉淀法制备的纳米Fe3O4粒子平均粒径约为20 nm且分布比较均匀,表面活性剂包覆后,等电点由原来的pH=6.70移向pH=2.35,证实了Fe3O4粒子表面被柠檬酸离子所包覆,且制得的磁性液体的稳定性比较高;而氧化沉淀法制备Fe3O4纳米粒子粒径分布是从几十纳米到上百纳米,制得的磁性液体出现很明显的团聚。     

基于Fe_3O_4-PEI纳米粒子构建葡萄糖传感器的研究

采用共沉淀法制备核层为四氧化三铁(Fe3O4)壳层为聚乙烯亚胺(polyethyleneimine,PEI)的磁性复合纳米粒子Fe3O4-PEI.扫描电子显微镜和透射电子显微镜表征结果显示,制备的磁性复合纳米粒子Fe3O4-PEI粒径均匀,直径约为25 nm.通过振动样品磁强计比较Fe3O4-PEI和Fe3O4纳米粒子的磁滞回线,结果表明,经PEI包覆后复合纳米粒子饱和磁化值为38.2 emu/g,仍具有较好的磁性.热重分析表明,包覆在Fe3O4纳米粒子表面的PEI质量分数约为23.26%.通过静电作用,实现了Fe3O4-PEI复合纳米粒子对葡萄糖氧化酶的负载,以铂电极为基底电极,制备了Fe3O4-PEI-GOx/Pt葡萄糖传感器.在最优测试条件下,该修饰电极对葡萄糖表现出优异的电化学催化性能,具有灵敏度高、抗干扰能力强、稳定性好的特点.     

Fe_3O_4/SiO_2复合粒子的制备及对Cd~(2+)的吸附性能研究

采用共沉淀法制备出粒径为10nm左右、具有超顺磁性的Fe3O4纳米粒子,在Fe3O4纳米粒子外包覆SiO2合成了磁性Fe3O4/SiO2复合粒子,研究了该复合粒子对水溶液中Cd2+离子的吸附性能.利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱(FTIR)、振动样品磁强计(VSM)和原子吸收分光光度计(AAS)对样品进行表征,考察了SiO2不同包覆量对吸附剂吸附性能的影响.结果表明:随着SiO2包覆量的增大,SiO2壳层厚度增大,内核中包埋的Fe3O4粒子数量增多,Fe3O4/SiO2复合粒子尺寸随着增大,由50nm左右增大到300 nm左右;Fe3O4纳米粒子表现出了良好的磁性能,比饱和磁化强度达73.6A·m2·kg-1,Fe3O4/SiO2复合粒子的比饱和磁化强度随SiO2包覆量的增大而逐渐减小;Fe3O4/SiO2复合粒子的吸附率随着SiO2包覆量的增多而逐渐增大,最大吸附率为91.0%.     

复合Fe3O4磁性纳米粒子的制备及在环境领域的应用研究进展

介绍了Fe3O4磁性纳米粒子主要的液相合成制备方法,并对比了各方法的优缺点.概述了将无机、有机或生物大分子等材料包覆到纳米粒子表面的多种表面修饰方法.重点介绍了复合Fe3O4磁性纳米粒子作为固相萃取吸附剂在富集环境中的有机物方面的应用.     

磁性功能化纳米粒子对微囊藻毒素Microcystin-LR的吸附性能研究

通过水热合成的方法制备出磁性Fe3O4纳米粒子,并将其表面功能化,得到新型的磁性纳米粒子.对影响微囊藻毒素Microcystin-LR吸附效果的一些因素如吸附剂加入量、吸附时间、浓度、p H等进行了优化.研究结果表明,制得的磁性吸附剂具有良好的吸附性能,适用于水中痕量藻毒素的去除.     

导向药物用纳米Fe3O4磁性粒子的制备及表征

采用化学共沉淀法先生成Fe3O4微粒，再将其分散于含有表面活性剂的水中的方法制备了纳米Fe3O4磁性粒子．通过双层表面活性剂包覆可使Fe3O4磁性粒子稳定分散于水中而不聚集．在反应溶液pH值为11～12，温度为60℃及油酸钠为第1层表面活性剂，十二烷基苯磺酸钠为第2层表面活性剂的条件下制备了粒径为36nm的Fe3O4磁性粒子．实验结果表明：反应溶液pH值和表面活性剂是影响Fe3O4磁性粒子稳定性、粒径和饱和磁化强度的主要因素；利用XRD和IR证实了Fe3O4磁性粒子中存在Fe3O4和表面活性刺结构．所制备的纳米级Fe3O4磁性粒子可用作导向药物的磁载体．     

磁响应氧化石墨烯纳米材料的合成与表征

通过改进的Hummers法和超声共沉淀法分别制备了氧化石墨烯(GO)和Fe_3O_4纳米粒子,经过羟基化、氨基化对Fe_3O_4纳米粒子进行改性,最后通过酰胺反应使GO和Fe_3O_4-NH_2纳米粒子发生反应得到磁性氧化石墨烯纳米材料(MGO)。研究了Fe_3O_4纳米粒子超声共沉淀温度和Fe_3O_4-OH羟基化水解时间对制备的磁性粒子的影响。结果表明:当反应温度为30℃时制备出的Fe_3O_4纳米粒子粒径较小,为7～13 nm,形状规则性更好;当水解时间为6 h时,在Fe_3O_4粒子表面包覆SiO_2同时羟基化,结果显示具有更好的包覆完整度及合适的包覆层厚度;在活化剂EDC和NHS存在的条件下,氧化石墨烯和改性后的Fe_3O_4纳米粒子发生酰胺反应,成功制备出MGO。     

Fe_3O_4/AuNPs磁性复合粒子的制备与表征

通过溶剂热法合成了较大粒径的磁性Fe3O4纳米粒子,使用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)在乙醇/异丙醇体系中将其表面功能化一层氨基,随后将金纳米粒子(Au NPs)自组装于Fe3O4粒子表面,得到了Fe3O4/Au NPs纳米粒子;采用透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和紫外-可见光吸收光谱仪(UV-Vis)对复合粒子的形态、结构及性质进行表征.结果表明:所制备的Fe3O4磁纳米粒子粒径均一,平均粒径约为250 nm,形状几乎都呈球形,磁性Fe3O4/Au NPs复合粒子包覆均匀、具有良好的的分散性和磁化率,同时兼有磁性和金纳米粒子的特性.     

磁性金属有机骨架材料Fe3O4/IRM OF-3的制备及其吸附性能的研究

采用水热合成法制备Fe3O4/IRM OF-3复合材料,以其为吸附剂对亚甲基蓝溶液进行吸附。采用紫外可见分光光度计测定吸光度并计算吸附量,以其作为评价指标,考察合成材料对亚甲基蓝的吸附能力;采用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等手段对Fe3O4/IRM OF-3材料进行表征。结果表明,合成材料为质地均匀、表面多孔的磁性纳米材料;当振荡时长为50min、pH值为6、吸附剂用量为6mg、亚甲基蓝溶液浓度为6mg/L时,吸附效果最佳,饱和吸附量达到42. 93mg/g; Fe3O4/IRM OF-3纳米复合材料对亚甲基蓝具有良好的吸附效果。     

化学镀法合成Fe/Ni纳米复合粉体

目的为实现由直流电弧法所获得的Fe纳米粉体表面活性,合成非晶Ni-P包覆Fe纳米胶囊.方法利用化学镀法对由直流电弧法所获得的Fe纳米粉体表面改性,合成Ni及Ni-P包覆Fe纳米胶囊.结果高分辨电镜（HRTEM）和能量散射谱（EDS）以及XPS光电子能谱研究表明该复合粉体颗粒具有壳核结构,颗粒的尺寸为20~200 nm,核为Fe纳米颗粒,壳为Ni-P合金,其厚度为3~10 nm.同时磁性研究表明该Fe/Ni复合粉体的饱和磁化强度和初始材料Fe粉的饱和磁化强度没有明显差别,分别为141.39 Am2/kg、143.28 Am2/kg;而矫顽力略有增加.结论由于非晶合金壳层的存在,减弱核纳米粒子Fe的氧化程度,提高了Fe纳米粒子的稳定性,利用化学镀法可以实现粉体的表面改性,实现双金属粉体合成.     

质子化壳聚糖/磁性复合材料对含磷污水中磷的吸附特性

采用反相悬浮交联法制备出质子化壳聚糖/Fe_3O_4磁性复合吸附剂,研究了其对模拟含磷污水中磷的吸附特性。首先,考察了吸附时间对所有复合吸附剂的吸附特性的影响;选取其中吸附特性较好的E2吸附剂,考察了其吸附特性与含磷溶液初始浓度的关系;然后,进行了与溶液pH值、吸附剂类别、投加量、吸附时间、溶液初始浓度相关的正交试验。研究结果表明,原水pH值对吸附过程具有最明显的影响,最佳pH值为6,吸附剂和投加量的影响次之,影响最弱的是初始浓度和吸附时间。质子化磁性壳聚糖对磷的去除率最高达80%左右。吸附动力学研究结果表明,吸附过程能很好地符合Lagergren准二级动力学模型,由此证明吸附过程为化学吸附。     

功能化四氧化三铁的合成和表征及其对钙离子的吸附

结合磁性纳米颗粒及功能基团各自的特性,设计了具有可以螯合金属离子的功能型磁性纳米颗粒,以获得选择性高、操作简易且回收后可重复利用的钙离子吸附剂.以三氯化铁和硫酸亚铁为铁源,采用化学共沉淀法在氩气保护下制备磁性纳米颗粒四氧化三铁;通过硅烷化反应在磁性纳米颗粒上依次包覆二氧化硅及γ-氨丙基三乙氧基硅烷.以甲基丙烯酸及乙二胺为原料通过迈克尔加成及酰胺化反应合成了含酰胺键、酯基、氨基功能基团的磁性纳米颗粒.X-射线粉末衍射线、傅立叶红外、扫描电镜、热重分析、X-射线光电子能谱等技术的分析结果表明已合成各中间体及功能化的纳米颗粒.原子吸收光谱研究表明该纳米颗粒可通过其配位基团按理论配比螯合钙离子.随着功能基含量的增加,吸附钙离子的能力也会随之增强,因此,含较多功能基的该类磁性纳米颗粒有望用作水中钙离子的吸附剂.     

Surface Modfication of Fe3O4 Nanoparticles

Nanometer particles are important portion of magnetic fluid. Fe3O4 magnetic nanoparticles were studied in this paper and the surface modification of Fe3O4 nanoparticles was investigated by a series of experiments. Fe3O4 magnetic nanoparticles were synthesized with pH value, temperature, and the dosage of surfactant. The phase, structure, size and magnetism of nanoparticles were tested by X-ray diffration （XRD）, transmission electron microscopy （TEM） and magnetic balance. On the basis of the surface modification coating mechanism, the experimental phenomena and the effects on the variation of size, magnetism and stability of Fe3O4 nanoparticles were theoretically analyzed. X-Ray diffraction spectrum and TEM photograph show that 1） the nanoparticles structure is perfect, 2） the diameter of narnoparticles is small and have good deliquescence, and 3） Sodium oleate is the anion surfactant. Therefore 1） the good condition of surface modification is in an acidic solution, 2） the best temperature of surface modification is at 80 ℃, and 3） the dosage of surfactant should be about 0.6 times of that of Fe^2＋.     

Surface Organic Modification of Fe3O4 Magnetic Nanoparticles

The surface organic modification of Fe3O4 nanoparticles with silane coupling reagent KH570 was studied.The modified and unmodified nanoparticles were characterized by FT-IR,XPS and TEM.The spectra of FT-IR and XPS revealed that KH570 was coated onto the surface of Fe3O4 nanoparticles to get Fe-O-Si bond and an organic coating layer also was formed.Fe3O4 nanoparticles were spheres partly with mean size of 18.8 nm studied by TEM,which was consistent with the result 17.9 nm calculated by Scherrer'S equation.KH570 was adsorbed on surface and formed chemistry bond to be steric hindrance repulsion which prevented nanoparticles from reuniting.Then glycol-based Fe3O4 magnetic liquids dispersed stably was gained.     

磁性壳聚糖微球的制备及其性能

用共沉淀法制备纳米级Fe3O4磁流体,并对其用油酸进行表面改性.采用化学交联法,在分散有磁流体的壳聚糖溶液中,加入适量的戊二醛交联剂,制得内核为磁性Fe304,外层包有壳聚糖的纳米级的磁性壳聚糖复合微球.考察了壳聚糖质量浓度、NaOH滴加量及搅拌速度等因素对磁性壳聚糖微球粒径、粒径分布以及形貌等对复合过程的影响,确定了...     

热疗用磁流体的热磁稳定性研究

采用两步法制备了环糊精(β-Cyclodextrin)改性纳米四氧化三铁(Fe3O4)磁流体.通过在交变磁场下感应加热对其磁热稳定性进行了研究,在交变磁场下加热后悬浮裸磁颗粒或改性颗粒的磁性液体最高升温分别达到63℃和53℃,感应加热实验结果表明所制磁流体可用于肿瘤的热疗研究.     

Modification of Fe3O4 Magnetic Nanoparticles by L-dopa or Dopamine as an Enzyme Support

Fe3O4 magnetic nanoparticles were prepared by co-precipitation of Fe2+ and Fe3+ in an ammonia solution,and its size was about 36 am measured by an atomic force microscope.Fe3O4 magnetic nanopanicles were modified by L-dopa or dopamine using sonication method.The analysis of FTIR clearly indicated the formation of Fe-O-C bond.Direct immobilization of trypsin(EC:3.4.21.4)on Fe3O4 magnetic nanoparticles with L-dopa and dopamine spacer was investigated using glutaraldehyde as a coupling agent.No significant changes in the size and magnetic property of the three kinds of magnetic nanoparticles linked with or without trypsin were observed.The existence of the spacer molecule on magnetic nanoparticles could greatly improve the activity and the storage stability of bound trypsin through increasing the flexibility of enzyme and changing the microenvironment on nanoparticles surface compared to the naked magnetic nanoparticles.     

PREPARATION,COMPLEX MECHANISM AND STRUCTURE MODEL OF METALLOPHTHALOC- YANINE-Fe3O4 NANOPARTICLES COMPOSITE

MPc-Fe_3O_4-nanoparticles com posite (M=Co, Cu, Ni, Mn) have been prepared and the factors that influence their mean size have been studied. The mean size of the nanoparticles composite increase with the increase of complex temperature. The interaction of MPc with Fe_3O_4 nanoparticles has been studied. There are M-O covalent bonding and ionic bonding between MPc and Fe_3O_4 nanoparticles. The intensities of M-O bonding and ionic bonding are in vestigated. The complex mechanism of MPc with Fe_3O_4 nanoparticles have been studied. First, there are complex between MPc and all Fe_3O_4 nanoparticles. Then, Fe_3O_4 nanoparticles accumulate together to form the accumulators, MPc have the function of cohering Fe_3O_4 nanoparticles. A considerable number of MPc combine with Fe_3O_4 nanoparticles on the surface of the accumulators to form MPc-Fe_3O_4 nanoparticles composite. All the above proesses take place spontaneously. The structure model of MPc-Fe_3O_4 nanoparticles composite has also been investigated. Insi     

包覆Fe_2O_3超微粒复合共聚物的动态力学性能研究

采用种子乳液聚合法将Ｆｅ２Ｏ３超微粒包覆在苯乙烯／丙烯酸／丙烯酸丁酯（Ｓｔ／ＡＡ／ＢＡ）核－壳型复合共聚物中，形成包覆有无机粒子的有机高分子核－壳型复合微球，从微观的分子尺寸上改变了复合共聚物的性能，并着重研究Ｆｅ２Ｏ３的含量对这种复合共聚物的动态力学性能的影响。结果表明，随着Ｆｅ２Ｏ３含量的增加，复合共聚物的内耗明显增加，刚性显著下降。因而Ｆｅ２Ｏ３加入对复合共聚物有增韧作用，改善了复合共聚物的力学性能。     

氧化石墨烯/纤维素/氧化锌水凝胶的制备 及其吸附-光催化性能

采用水热法制备环境友好型氧化石墨烯/纤维素/氧化锌水凝胶复合材料, 研究了该复合材料对亚甲基蓝 (methylene blue, MB) 的吸附-光催化降解性能。利用扫描电子显微镜、X 射线衍射等对复合水凝胶材料进行结构表 征。结果表明, 氧化石墨烯的引入抑制了氧化锌的团聚, 同时与纤维素结合增大了表面积, 有助于固定光催化剂以 及能够与污染物更好地结合。水凝胶独特的多孔结构具有很好的吸附效果, 将其作为光催化剂, 经500 W 氙灯照射 300 min 基本可将MB 分子完全降解。经过5 次循环使用后水凝胶的形状与第1 次使用时外观形状基本相同, 同时 催化效率也没有明显降低。因此, 制备的石墨烯/纤维素/氧化锌可作为一种环保、稳定、易回收的光催化剂和吸附 剂用于去除MB, 该水凝胶在块状催化剂降解染料废水中具有广阔的应用前景。