纳米Fe3O4磁性颗粒的制备进展

概述了纳米Fe3O4磁性颗粒的制备工艺:机械球磨法、微乳液法、水热法、微乳-水热法、溶胶-凝胶法、沉淀法(共沉淀法、氧化沉淀法、超声沉淀法)、水解法等,归纳了各种制备方法的特点,并对其前景进行了简要评述.     

超顺磁性Fe3O4纳米颗粒的制备及修饰

利用2-吡咯烷酮和乙酰丙酮铁为原料制备出Fe3O4磁性纳米粒子,选择偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(NH2C3H6Si(OC2H5)3)对磁性材料进行了表面修饰.经XRD、TEM、VSM、FT-IR测试结果表明,制备出的Fe3O4磁性纳米粒子粒径均一(8～10nm)、结晶度高、磁响应较强;通过控制反应回流时间,可以改变粒子的大小;经表面改性以后,-OH、-NH、-NH2、-C-O、-C-OH等多种功能基团负载到磁性Fe3O4纳米粒子表面,增强了微球的生物相容性.     

平均粒径大小及磁性能不同的Fe3O4超微粉的制取

本文研究了以共沉淀法和沉淀氧化法获得平均粒径大小及磁性能不同的Fe_3O_4超微粉的可能性。实验表明:以不同的共沉淀反应条件所制取的Fe_3O_4超微粉平均粒径及磁性能变化不大,而由改变沉淀氧化反应条件则可制取平均粒径及磁性能显著不同的各种Fe_3O_4超微粉。     

Fe3O4／葡聚糖磁性微球的制备及在药物输运中的潜在应用

首先以单分散性良好的PSA为模板，用还原铁盐方法生成PSA@Fe3O4核壳结构复合微球。再将生成的粒子加入到四氢呋喃（THF）溶剂中，使PSA模板溶解，得到Fe3O4空心微球。在一定条件下将葡聚糖吸附在磁性微球表面，得到吸附有高分子的磁性微球。采用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、傅立叶变换红外光谱（FT-IR）和热重分析（TGA）对制备的微球进行表征。粒子大小均匀，平均直径在50nm左右，Fe3O4层厚约为5nm。这种新颖的磁性高分子微球具有纳米级的尺寸和独特的空心结构。在生物医学领域特别是药物输运上可能具有广阔的应用前景。     

纳米磁性Fe3O4的研究进展

纳米Fe3O4是一种多功能磁性材料，在磁记录材料、磁流体、催化、医药、颜料等方面具有广泛的应用。综述了近年来纳米Fe3O4颗粒的液相化学制备方法：共沉淀法、微乳化法、溶胶-凝胶法、水热法、溶剂热法等的研究现状以及最新的研究成果，对上述各种制备方法的优缺点进行了分析和比较。简单介绍了磁性纳米Fe3O4的应用以及发展趋势，并提出其今后发展要重点控制颗粒结构形态及其磁性能等。     

Fe3O4核壳磁性絮凝剂的制备及其应用

原油炼化过程中产生的大量采出水污染严重,亟待处理。为此,利用多巴胺对自制的纳米Fe3O4进行改性,然后再与丙烯酰胺单体混合,通过添加适量的过硫酸铵(NH4)S2O8作为引发剂,在适宜的条件下引发聚合反应,制备出聚丙烯酰胺包裹的四氧化三铁复合絮凝剂[PAM@(PDA-Fe3O4)];核壳絮凝剂的最佳制备条件为Fe3O4改性温度60℃,m(DA): m(Fe3O4)= 1:5,聚合过程中,m(Fe3O4): m(AM)为1:5,引发剂过硫酸鮫用量为AM质量的0.5%,反应时间4h。利用最佳条件下制得的核壳絮凝剂对采出水进行絮凝处理,结果显示:在pH值为9,投加量为0.2g/L时,对采出水的浊度去除率达到79.6%;在外加磁场的辅助下,絮体在43s时基本完全沉降,取得了比常规阳离子聚丙烯酰胺和聚合氯化铝单独使用时更好的处理效果。     

聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜的制备及表征

采用相转化法,将纳米级Fe3O4颗粒填充到聚砜中制备了磁性复合超滤膜,在外加磁场调控下,其对溶菌酶的截留率显著降低。用磁强测量系统、扫描电镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱对膜进行了表征。磁滞曲线显示纳米Fe3O4颗粒、磁性膜具有超顺磁性;由扫描电镜、原子力显微镜观察到纳米粒子在膜中分布基本均匀,在10μm×10μm观测范围内复合膜的粗糙度只有39.106 nm;由X射线光电子能谱推测复合膜中纳米Fe3O4粒子与聚砜之间形成了Fe-O-S键,粒子能较为稳定地分布在聚砜基体中。     

Fe3O4@Au@Ag复合纳米材料的制备及SERS研究

用化学共沉淀法制备Fe3O4,用静电吸附法制备Fe3O4@Au复合磁性纳米材料,用种子生长法制备出Fe3O4@Au@Ag复合磁性纳米材料。利用紫外一可见吸收光谱研究复合磁性纳米颗粒的光谱特性,以结晶紫为探针分子检测磁性纳米颗粒的表面增强拉曼散射光谱。实验结果表明：复合磁性纳米颗粒既具有磁性又具有贵金属光谱特性;复合磁性纳米颗粒能很好地改善Fe3O4磁性纳米颗粒的表面增强拉曼散射活性。     

化学法合成Fe3O4薄膜

研究了用化学法在α－Ａｌ２Ｐ３基片上合成多晶Ｆｅ３Ｏ４基薄膜的原理及工艺，探讨了Ｆｅ＾２＋浓度、溶液的ｐＨ值、温度及阴离子种类等因素对合成膜的影响，分析了膜的组成、结构和导电性。     

小粒径Fe3O4-DMSA-PEI磁性纳米颗粒的制备及其基因负载能力研究

四氧化三铁(Fe₃O₄)磁性纳米颗粒因其制备简单,在外加磁场作用下具有靶向性,并且表面易接枝等特性,可作为被动靶向载体应用于基因治疗领域。本研究采用溶剂热法制备纳米颗粒,并调控堆积生长时间,制得粒径在4～9nm范围内可控的油相Fe₃O₄纳米颗粒;使用内消旋-2,3-二巯基丁二酸(DMSA)二次取代其表面的油酸分子,使其具备良好的水相分散性;通过酰胺化反应在其表面接枝支链型聚乙烯亚胺(PEI),最终得到Fe₃O₄-DMSA-PEI磁性纳米颗粒。研究发现,Fe₃O₄-DMSA-PEI磁性纳米颗粒的表面Zeta电位高达(52.50±1.94)m V,具有一定的超顺磁性(14.48 emu/g, 1emu/g=1A·m2/kg)。磁性纳米颗粒与质粒DNA的质量比为15:1时可完全阻滞DNA在凝胶上的电泳,装载量高达6.67%。本研究制备的Fe₃O₄-DMSA-PEI磁性纳米颗粒...     

超顺磁性Fe3O4纳米颗粒的合成及应用

总结了超顺磁性Fe3O4纳米颗粒的常用制备方法:沉淀法、水热法、微乳液法、模板合成法及生物矿化合成法,并综述了其研究现状,同时比较了它们各自的优缺点及所面临的问题.此外,还概述了超顺磁性Fe3O4纳米颗粒在靶向药物、癌症治疗、磁共振成像(MR I)及生物活性物质的检测和分离等生物医学方面的应用,并对前景进行了展望.     

共沉淀制备不同粒径Fe3O4纳米颗粒及磁性能的研究

以氯化铁(FeCl3·6H2O)和氯化亚铁(FeCl2·4H2O)为原料,氢氧化钠(NaOH)为沉淀剂,在无表面活性剂作用下共沉淀制备出了不同粒径的Fe3O4纳米颗粒.采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)对产物的晶体结构、形貌、粒径及磁性能进行了表征.实验结果表明,n(Fe2+)...     

Fe_3O_4磁流体制备及磁性能研究

采用共沉淀法制备了3种不同粒径的Fe3O4纳米粒子,并分别将其分散在水中制备成磁流体.采用超导量子干涉仪分别测量了不同粒径磁粒子及其磁流体的磁性能.实验结果显示:粉末状Fe3O4粒子的比饱和磁化强度和矫顽力均随粒径的增加而增大;磁流体中的磁粒子比饱和磁化强度也随着粒径的增加而增大,但3种样品的矫顽力均为零,显示出超顺磁性;相同粒径的Fe3O4粒子,在磁流体中的比饱和磁化强度较粉末状态时为低.     

混有Fe_3O_4纳米颗粒的PDMS薄膜磁力激励变形研究

采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体,以经硅烷偶联剂(KH-570)处理过的20nm Fe3O4纳米颗粒为填充物,将这两种材料以不同比例进行混合得到磁性PDMS薄膜,对该磁性薄膜受力进行理论分析,用微米X射线三维成像系统测试同一永磁铁激励下不同半径、支撑腔体不同高度下(磁性薄膜距离永磁铁高度)和Fe3O4纳米颗粒不同质量分数下磁性薄膜的变形大小,以及不同表面磁场强度的永磁铁激励下磁性薄膜的变形大小,通过振动样品磁强计对磁性薄膜样品的磁滞曲线进行了检测,实验结果表明,在相同的激励下半径越大、支撑腔体高度越小、质量分数越大薄膜中心位移越大,不同激励下永磁铁磁场强度越大薄膜中心位移的也越大,与理论分析一致。薄膜变形引起空腔内的体积变化,体积变化证明了薄膜驱动液体的能力,该实验为应用于微流体中的微泵提供了理论依据。     

单分散Fe3O4纳米粒子的合成、表征及其自组装

采用高温有机前驱体分解法,以Fe(acac)3为前驱体制备出单分散性较好的Fe3O4纳米粒子,粒径为(6.4±0.90)nm.利用TEM、XRD、HPPS、FTIR等手段对粒子的形貌及性质进行了研究,证实得到的是Fe3O4单晶,粒子表层的铁原子通过共价键和油酸分子中-COO的两个氧原子结合在一起.通过对自组装过程的初步研究表明随磁性纳米粒子浓度的增加,粒子排布逐渐由零星的无规排列变为规整的单层和多层有序结构.     

Fe3O4／羧甲基化壳聚糖纳米粒子的制备与表征

磁性壳聚糖纳米粒子可用于药物载体及废水处理吸附剂。以化学共沉淀法制备Fe3O4纳米粒子，壳聚糖先进行羧甲基化改性，再经碳二亚胺活化，包履在Fe3O4颗粒表面,透射电镜（TEM）表明，Fe3O4纳米粒子被CMC包履，粒径约10nm；X射线衍射（XRD）分析表明复合纳米粒子中磁性物质为Fe3O4；傅立叶红外光谱（FTIR）表明壳聚糖发生羧甲基反应；磁性测试表明，Fe3O4／CMC具有超顺磁性，饱和磁化强度25.73emu／g，且有良好的磁稳定性。     

聚苯乙烯/Fe3O4纳米复合材料的制备与表征

采用油酸为表面活性剂表面处理Fe3O4纳米粒子,将其分散在苯乙烯单体中,进行原位聚合,制备PS/Fe3O4纳米复合材料,对该复合材料的分散均匀性和结构进行了表征.实验结果显示,Fe3O4粒子在PS基体中分散均匀;包覆油酸的Fe3O4纳米粒子在基体中起到物理和化学交联点的作用,使得聚合物产生交联,并提高了其耐热性.     

柠檬酸在磁性纳米粒子上的吸附及性能表征

采用柠檬酸对Fe3O4磁性纳米粒子进行表面改性,制备了高稳定性的水基磁流体.利用衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)、热重分析(TG)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对改性前后的磁性粒子进行了表征.结果表明,柠檬酸在Fe3O4表面的吸附是氢键、静电力和共价键共同作用的结果,pH为4.8时化学吸附达到最大,符合Langmuir等温吸附,建立了等温吸附方程,饱和吸附量为100mg/g.     

多元醇法制备纳米Fe3O4及其静磁性能的研究

以氯化亚铁为前驱物,1,2-丙二醇为还原剂,采用多元醇法意外获得Fe3O4纳米粒子.通过X射线衍射分析标定了获得样品的物相为面心立方结构的Fe3O4,用透射电镜观察了样品的形貌,颗粒形貌为球形,大小为50～70nm,反应机理的研究表明,Fe2 发生了歧化反应,反应主要向氧化的方向进行.用振动样品磁强计表征了样品的静磁性能,测得的饱和磁化强度为74.30A·m2/kg,矫顽力仅为102.68A/m,粒子具有超顺磁性.