Fe_3O_4磁性纳米颗粒表面功能化改性及在油气田开发领域中的应用

对国内外Fe_3O_4磁性纳米颗粒的表面改性方法及其油气田开发领域应用现状进行了系统调研,按照其表面功能化改性材料划分为无机材料改性、有机小分子材料改性、有机高分子材料改性。功能化改性后Fe_3O_4磁性纳米颗粒在油气田开发领域中应用时包括在提高采收率、污水处理、石油机械保护等方面,具有良好的应用前景。并对其在油气田开发领域应用发展进行了展望,指出开发出具备特异性功能的磁性纳米颗粒,进一步改善其表面性质、负载功能基团的吸附量和稳定性,降低生产成本是该领域的主要研究方向。     

磁性纳米颗粒表面功能化修饰及其在污水处理中的应用进展

磁性纳米颗粒具有高比表面积、高表面能和高磁响应等特性，其作为磁性吸附剂载体在污水处理中有着巨大的应用潜力，但目前的制备工艺及成本尚难以达到污水处理工业化应用要求。在总结磁性纳米吸附材料改性方法的基础上，综述了功能化磁性纳米颗粒在去除含重金属、有机污染物、无机污染物等污水中的应用研究进展，并对未来的磁性纳米吸附材料研究方向提出了若干建议。     

磁性纳米TiO2光催化材料的研究进展

磁性纳米TiO2是一类对外加磁场具有良好的磁响应性能的光催化材料,本文概述了近年来二组分、三组分磁性包覆材料、改性磁核的光催化材料及中空微囊结构的光催化材料的研究现状。阐述了不同结构包覆材料的优缺点并针对不同的缺点研究者们所采取的解决方法。介绍了磁性纳米TiO2的磁性回收效率和光催化效率情况。分析了不同结构中影响光催化材料形貌的主要因素,为实现催化剂的回收,提高光催化性能及磁性材料今后的发展方向提供参考。     

磁性纳米改性材料吸附应用研究进展

从磁性纳米改性材料出发,综述了磁性纳米改性材料在重金属、有机污染物和放射性及其他污染物处理方面的吸附应用,阐述了磁性纳米改性材料的制备方法、吸附条件、吸附性能、吸附效果及其作用机理。对磁性纳米改性材料的现状进行了论述,最后,对磁性纳米改性材料的未来发展进行了展望。     

聚合物包覆改性纳米二氧化钛的研究进展

综述了近年来国内外采用聚合物包覆法对纳米二氧化钛进行表面改性的研究工作,主要从改性原理和制备工艺的角度对聚合物包覆改性纳米二氧化钛的方法进行了分类阐述。对表面接枝法、微胶囊法和锚定位包覆法、原位聚合法、后处理改性法以及一些物理方法进行了举例介绍和比较。最后提出了目前聚合物包覆法改性纳米二氧化钛存在的问题和发展方向等。     

磁性Fe3O4@SiO2@N3多层纳米复合粒子的制备

采用部分还原法制备Fe_3O_4磁性纳米颗粒(MNP),通过反相微乳液法在磁性Fe_3O_4纳米颗粒表面包覆SiO_2且其表面由叠氮(-N3)基团进行修饰,制备了一种新Fe_3O_4@SiO_2@N3复合材料。TEM和IR对材料形态结构及包覆情况的分析,显示SiO_2包覆在Fe_3O_4表面,形成尺寸约为50 nm,硅球结构清晰较为均匀,单分散性好的复合结构。其与3-叠氮丙基三乙氧基硅烷接枝叠氮基团,形成尺寸为70 nm左右的三层复合结构。该复合材料具有良好的分散性,可作为合成磁性纳米应用材料的中间体。     

Fe_3O_4/SiO_2核壳结构复合纳米粒子的制备研究

首先通过共沉淀法、还原沉淀法和水热法制备Fe_3O_4纳米粒子,对其进行表面改性,防止粒子之间的团聚,然后采用溶胶-凝胶法,以Fe_3O_4纳米粒子为种子,在醇和水的混合体系中,碱性条件下催化正硅酸乙酯水解,生成物包覆在磁性纳米颗粒表面,制备小粒径核壳结构的二氧化硅磁性复合微球。利用X射线衍射仪对所制备的二氧化硅磁性复合微球的粒径和物相组成进行表征。实验结果表明二氧化硅磁性复合微球在室温下表现出良好的稳定性。     

纳米铝粉表面包覆及活性铝分析研究

铝是重要的金属燃料,纳米铝粉粒径小,表面能高,具有较高活性,在含能材料领域有很高应用价值。但其小尺寸效应使纳米铝表面很容易生成一层氧化铝薄膜,因此纳米铝表面包覆是国内外学者研究的热点。本文概述了近几年纳米铝粉的制备方法和表面包覆改性研究进展,分析了包覆材料、包覆工艺中包覆材料与纳米铝的比例、活性铝质量分数分析研究所取得的成果,指出了包覆纳米铝颗粒在体系中的分散性能、铝的氧化机理以及活性纳米铝质量分数分析将是接下来较长时间的研究主题。     

核壳结构Fe_3O_4@TiO_2磁性纳米复合材料的制备及性能表征

利用热分解油酸铁复合物得到油相Fe_3O_4磁性纳米粒子,以冰醋酸、钛酸四异丙酯和乙醇组成混合溶液,采用水热仿生合成法制备Fe_3O_4@TiO_2核壳结构磁性纳米复合材料。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)及振动样品磁强计(VSM)对材料的形貌、结构、磁学性能等进行了分析表征。结果表明,TiO_2在Fe_3O_4颗粒表面进行了有效的包覆,形成了良好的包覆层,产品分散性好、结晶度高、形态稳定、磁性良好,为其在环境保护、生物、光催化等诸多领域的潜在应用提供了有利条件。     

核壳结构Fe_3O_4@TiO_2磁性纳米复合材料的制备及性能表征

利用热分解油酸铁复合物得到油相Fe_3O_4磁性纳米粒子,以冰醋酸、钛酸四异丙酯和乙醇组成混合溶液,采用水热仿生合成法制备Fe_3O_4@TiO_2核壳结构磁性纳米复合材料。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)及振动样品磁强计(VSM)对材料的形貌、结构、磁学性能等进行了分析表征。结果表明,TiO_2在Fe_3O_4颗粒表面进行了有效的包覆,形成了良好的包覆层,产品分散性好、结晶度高、形态稳定、磁性良好,为其在环境保护、生物、光催化等诸多领域的潜在应用提供了有利条件。