气相法制备纳米铁颗粒新进展

纳米铁颗粒在磁性、催化和吸波等方面都展现了优异的特性，具有广阔的应用前景。在过去的几十年里，国内外许多学者开展了对纳米铁颗粒制备、结构和性能的研究。着重阐述了纳米铁颗粒的气相法制备方法，并指出了这一领域今后的研究方向。     

纳米钯/铁双金属颗粒对一氯乙酸的脱氯

为了提高零价铁对氯代有机物还原脱氯的性能,采用还原沉淀法制备了纳米钯/铁双金属颗粒.利用X射线衍射(XRD)、X射线荧光光谱(XRF)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、以及BET-N2比表面积法对纳米钯/铁双金属颗粒进行了表征.结果表明,制备的纳米钯/铁双金属颗粒中Fe主要以α-Fe0形式存在.纳米钯/铁双金属颗粒的直径约为30～50nm,比表面积约51m2/g.纳米钯/铁双金属颗粒对一氯乙酸还原脱氯的脱氯率是还原铁粉和纳米铁粉对一氯乙酸还原脱氯的脱氯率的7.9倍和1.7倍.     

纳米铁颗粒及其复合材料的界面设计及环境修复应用

近年来,纳米铁颗粒(纳米零价铁)因其优异的催化/还原性能,并且价廉、环境友好,已成为主要的环境修复材料之一。目前,纳米铁颗粒主要用于水体修复,如:重金属离子去除、有机物污染物降解和无机阴离子催化还原等。纳米铁颗粒易团聚和结构单一等问题会导致其活性低、稳定性差和去除种类单一。为了克服上述问题,迫切需要研究纳米铁颗粒的界面设计。本文重点阐述纳米铁颗粒及其复合材料的可控制备、界面设计、在重金属去除和硝酸根去除转化中的应用以及在环境修复中的未来发展方向。     

纳米碳包铁磁性颗粒的制备及表征

采用激光感应复合加热蒸发合成法,以CH4为碳源,制备了大量具有壳核结构的纳米碳包铁颗粒,通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射分析仪(XRD)、能量弥散X射线分析(EDX)等对颗粒进行了表征,并利用动态磁滞回线测定仪测定了纳米颗粒的磁化强度等磁性能.结果表明,利用该方法制备的碳包铁纳米颗粒的平均粒径为25nm,表面碳层厚度为5nm左右,具有铁磁性能.纳米碳包铁颗粒将作为磁性载体在医学细胞分离、细胞染色、靶向用药、定向治疗、肿瘤热疗等方面具有广阔的应用前景.     

气相爆轰合成碳包铁的影响因素

研究了氢氧摩尔比例与二茂铁质量对制备碳包覆铁纳米颗粒的影响。通过氢气与氧气爆轰产生的高温高速, 在自制爆轰管内分解二茂铁, 合成了碳包覆铁纳米颗粒。经XRD分析与TEM表征发现, 氢氧比例与二茂铁质量在制备碳包铁时相互影响, 氢氧比例主要影响碳包铁的形貌大小及分散性, 二茂铁质量对能否合成碳包铁纳米颗粒影响很大。当氢氧比例为2:1, 二茂铁质量在2.5~3.5 g时, 能够合成碳包覆铁纳米颗粒, 且呈球形或椭球形, 具有明显的核壳结构。从颗粒大小均匀性, 形貌结构及分散性考虑, 氢氧比例2:1, 二茂铁质量3.5 g的反应条件是制备碳包铁的较佳方案。     

直流碳弧法制备碳包覆铁纳米颗粒机理研究

采用直流碳弧等离子体法成功制备了碳包覆铁纳米颗粒,利用透射电子显微镜和高分辨透射电子显微镜、X射线衍射、X射线能谱仪对样品的形貌、物相结构、化学成分和粒度进行表征分析,并对碳包覆纳米金属颗粒的形成机理进行初步探讨。结果表明:直流碳弧等离子体技术制备的碳包覆纳米金属颗粒具有明显的铁核(bcc-Fe)/碳壳(石墨层片)包覆结构,颗粒大多呈球形和椭球形,粒径分布在20~60nm范围,平均粒径为44nm,铁粒子外碳层的厚度为5~8nm。碳包覆铁纳米铁颗粒是通过颗粒内部固态形式的碳自行扩散至颗粒表面和颗粒外部气态形式的碳沉积到颗粒表面形成的。     

铁氧化物纳米晶自组装空心微球的制备、表征及其应用

铁氧化物纳米材料和纳米结构空心微球分别代表了材料研究中组分和结构的研究热点. 而由铁氧化物纳米晶自组装形成的空心微球的研究则是二者相结合, 具有重要的科学意义和良好的应用前景. 虽然已发展了多种方法制备各种单质及化合物的空心微球, 但铁氧化物纳米晶自组装空心微球的制备方法报道较少. 本文简要介绍了近几年发展起来的多种铁氧化物纳米晶自组装空心微球的一些制备方法, 利用上述方法, 制备出了多种不同组成单元、不同尺寸、不同空心程度的铁氧化物纳米晶自组装空心微球, 对所制备的铁氧化物纳米晶自组装空心微球进行了表征, 并初步介绍了所制备的铁氧化物纳米晶自组装空心微球在药物缓释和环境领域中的应用.     

多孔NiO纳米棒:可牺牲模板法制备及其磁性(英文)

本文基于微乳液法制备了长度几微米、直径20-100纳米的NiC2O4纳米棒,以此为可牺牲模板得到多孔NiO纳米棒,并采用FESEM、TEM、HRTEM、XRD、FTIR对产物的形貌和结构进行了表征。研究表明,所制多孔NiO纳米棒是由NiO颗粒组成,且NiO颗粒的直径可随热处理温度变化。同时研究了NiO纳米棒的磁性性能,制备的NiO纳米棒显示出随NiO颗粒尺寸变化的铁磁性特征。     

纳米Fe-ZnSe颗粒膜的光学特性

研究了射频溅射法制备的纳米"铁磁金属一半导体基体"Fex(ZnSe)1-x颗粒膜的光学特性.透射光谱测量结果表明,当Fe体积分数为35%时,颗粒膜样品的可见光透过率达到50%以上.研究发现,在ZnSe薄膜基体中嵌入纳米铁颗粒的Fe-ZnSe颗粒膜中,电子的带间跃迁为直接跃迁,其带隙随着Fe在颗粒膜中所占体积分数的增加而变宽.     

Fe_3O_4/Au复合磁性纳米颗粒的制备及其表征

首先通过化学共沉淀法制备出Fe3O4磁性纳米颗粒,考察了表面活性剂的用量、碱的用量、陈化时间以及三价铁与二价铁的摩尔比等因素对Fe3O4纳米颗粒性能的影响。制备出饱和磁化强度为73.85A.m2/kg、粒径大小为10nm以下的Fe3O4纳米颗粒。在此基础上,制备出Fe3O4/Au复合纳米颗粒,通过VSM、TEM、XRD、XPS对产物进行了表征,研究了HAuCl4的用量、还原剂的种类、硅烷偶联剂以及包金之前的Fe3O4纳米颗粒对复合颗粒的影响,结果表明所制得的Fe3O4/Au复合磁性纳米颗粒包覆良好,粒径大小为50～200nm,饱和磁化强度为10.08A.m2/kg。