Fe3O4磁流体的水热法制备与表征

采用水热法制备了水基Fe3O4磁流体,利用X衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)对磁粒子的组成、结构及粒径进行了分析,利用古埃磁天平研究了磁流体的饱和磁化强度和稳定性,证实所制得的磁粒子为纯相Fe3O4纳米粒子,平均粒径为9nm左右,磁流体饱和磁化强度为46mT,稳定性较好。     

纳米Fe_3O_4水泥基复合材料的制备和吸波性能

以FeCl_3·6H_2O(AR)、FeSO_4·7H_2O(AR)、NH_3·H_2O(AR)为原料,采用水热法制备得到纳米Fe_3O_4,采用X射线衍射仪、扫描电镜和矢量网络分析仪对其相组成、形貌与电磁性能进行了表征,将纳米四氧化三铁掺入到水泥基材料中制备水泥基吸波材料,采用弓形法测试水泥基吸波材料在8~18 GHz频段内的吸波性能。结果表明:纳米四氧化三铁的平均尺寸在80~90 nm之间;电损耗角正切tanδe和磁损耗角正切tanδm分别在0.03~0.29和0.01~0.41之间;当其掺量为10%,试样厚度为30 mm时,水泥基复合吸波材料在8~18 GHz频段范围内的吸波性能最佳,反射率小于-10 d B的频带宽为4.7 GHz。     

Fe_3O_4纳米吸附剂的制备及其去除水中Cr(Ⅵ)的吸附机理研究

以FeCl_3·6H_2O和醋酸钠为原料,采用水热法制备Fe_3O_4纳米吸附剂,将其用于水中重金属Cr(Ⅵ)的吸附去除。纳米Fe_3O_4可有效去除Cr(Ⅵ),反应2h后就达到吸附平衡,其最大平衡吸附量为60.85mg·g~(-1)。对其吸附机理研究表明:Cr(Ⅵ)在Fe_3O_4表面的吸附符合Freundlich等温线模型,吸附活化能为43.73kJ·mol~(-1),表明为化学吸附,其吸附过程包括表面扩散、颗粒内部扩散和吸附平衡扩散3个阶段,其动力学符合准二级反应动力学。利用Fe_3O_4纳米粒子吸附除去水中重金属离子在实际工业中是一种行之有效的方法。     

磁性Fe_3O_4纳米颗粒作为药物载体的研究进展

纳米药物载体在医药领域得到广泛应用,而Fe3O4磁性纳米颗粒具有无毒性、高载药率、良好的生物相容性、超顺磁性等特点,成为药物运输系统中常用的药物载体之一。本文主要介绍了药物在Fe3O4纳米颗粒上的搭载方式和性质,以及在细胞内的定位靶向和动态运输方面的研究进展。     

纳米Fe_3O_4/Co_3O_4催化H_2O_2氧化降解亚甲基蓝

纳米四氧化三钴(Co3O4)催化剂对废水中有机物具有良好的催化降解活性,但纳米催化剂难从溶液中分离的缺点限制了其应用.通过将不同量的纳米Co3O4催化剂自组装在纳米四氧化三铁(Fe3O4)上,制备出了一系列不同纳米Co3O4催化剂含量的纳米Fe3O4/Co3O4,并将该系列纳米Fe3O4/Co3O4用于双氧水(H2O2)氧化降解亚甲基蓝的反应来测试其催化性能和回收再利用性能.实验结果表明,尽管纳米Co3O4催化剂的含量对于纳米Fe3O4/Co3O4的催化性能有所影响,但该系列纳米Fe3O4/Co3O4相对纯纳米Co3O4催化剂仍表现出很好的催化活性和回收再利用性.     

水热法制备氧化锌纳米棒

用水热法以聚丙烯酰胺（PAM）为添加剂制备了氧化锌单晶纳米棒，并通过X-射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）及红外光谱（IR）和紫外一可见吸收光谱（UV-Vis）等测试手段对所得产物的组成和形貌进行了研究，TEM结果表明，所得产物为六角纤锌矿型氧化锌，纳米棒沿C轴取向生长，粒径分布均匀，长度2．5～3．0μm．当改变反应的溶剂，纳米棒的结构形态发生了很大改变．对PAM的作用和溶剂的影响作了简要论述。     

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.     

采用不同分子量聚乙二醇可控制备磁性Fe3O4空心纳米微球及其性能研究

通过水热法合成了一系列磁性空心Fe3O4纳米微球,并利用扫描电镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）、热重（TG）、磁滞回线等测试方法研究了合成过程中不同分子量聚乙二醇（PEG400、1000、4000）及其添加量对Fe3O4微球粒径大小、磁性能、沉降性能的影响。研究发现在聚乙二醇分子量相同时,添加0.6g 聚乙二醇比添加0.3g 聚乙二醇得到的磁性Fe3O4空心纳米微球在水和有机溶剂DMAc中分散性好,所得到的微球粒径更大,磁性能相近。相比于聚乙二醇添加量,聚乙二醇分子量对磁性Fe3O4空心纳米微球磁性能影响更大。可通过改变聚乙二醇分子量大小,来调节磁性Fe3O4空心纳米微球粒径,磁性Fe3O4空心纳米微球粒径随聚乙二醇分子量的增加有下降趋势。通过调节聚乙二醇所得到的磁性Fe3O4空心纳米微球在水和有机溶剂二甲基乙酰胺（DMAc）中均具有良好的分散性,特别是在水溶剂中8天才完全沉降,添加0.6g PEG4000所得的磁性空心Fe3O4纳米微球在DMAc中分散性非常突出,有望在废水处理和电磁波吸收等领域得到很好应用。     

水热法制备氧化锌纳米棒

用水热法以聚丙烯酰胺(PAM)为添加剂制备了氧化锌单晶纳米棒,并通过X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)及红外光谱(IR)和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等测试手段对所得产物的组成和形貌进行了研究.TEM结果表明,所得产物为六角纤锌矿型氧化锌,纳米棒沿C轴取向生长,粒径分布均匀,长度2.5~3.0μm.当改变反应的溶剂,纳米棒的结构形态发生了很大改变.对PAM的作用和溶剂的影响作了简要论述.     

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。     

Characteristics of magnetic Fe3O4 nanoparticles encapsulated with human serum albumin

Magnetic nanoparticles （Fe304） were prepared by chemical precipitation method using Fe^2＋ and Fe^3＋ salts with sodium hydroxide in the nitrogen atmosphere. Fe3O4 nanoparticles were coated with human serum albumin（HSA） for magnetic resonance imaging as contrast agent. Characteristics of magnetic particles coated or uncoated were carried out using scanning electron microscopy and X-ray diffraction. Zeta potentials, package effects and distributions of colloid particles were measured to confirm the attachment of HSA on magnetic particles. Effects of Fe3O4 nanoparticles coated with HSA on magnetic resonance imaging were investigated with rats. The experimental results show that the adsorption of HSA on magnetic particles is very favorable to dispersing of magnetic Fe3O4 particles, while the sizes of Fe3O4 particles coated are related to the molar ratio of Fe3O4 to HSA. The diameters of the majority of particles coated are less than 100 nm. Fe3O4 nanoparticle coated with HSA has a good biocompatibility and low toxicity. This new contrast agent has some effects on the nuclear magnetic resonance imaging of liver and the lowest dosage is 20μmol/kg for the demands of diagnosis.     

水热法制备Ba_5Nb_4O_(15)纳米粉体

采用两步-水热法制备Ba5Nb4O15纳米粉体,研究矿化剂浓度、水热合成温度以及保温时间等因素对产物相组成的影响。利用X射线衍射分析样品相组成,通过Scherer公式计算所的粉体晶粒尺寸。X射线衍射结果表明,水热法合成Ba5Nb4O15单相的工艺条件为:Ba∶Nb=2∶1、碱浓度为2.0mol/L、水热反应240℃/48h,所得粉体晶粒尺寸约35nm。     

Fe_3O_4-TiO_2磁性光催化剂的制备与性能

采用化学共沉淀法制备磁性纳米Fe3O4作为磁载体,以溶胶-凝胶法制备了Fe3O4-TiO2磁性光催化剂,采用X射线衍射(XRD)、紫外-可见(UV-Vis)漫反射等手段对其进行表征。以亚甲基蓝水溶液为模拟污染物,测试了Fe3O4-TiO2磁性光催化剂的光催化性能,光照90min后,亚甲基蓝的脱色率可达到96.6%,相同条件下TiO2对亚甲基蓝的脱色率为93.6%。在外加磁场作用下,Fe3O4-TiO2磁性光催化剂的平均回收率为85.6%,TiO2离心分离平均回收率为62.7%,Fe3O4-TiO2磁性光催化剂在保证高催化活性的前提下实现了高效回收。     

球型CaMoO_4:Eu~(3+)荧光粉的水热合成及其光致发光性质

利用水热法在低温下制备了CaMoO4:Eu3+发光材料,考察了不同稀土掺杂浓度等条件对产物性能的影响,并利用X-射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱(PL)等手段对样品的微观结构和光谱性能进行了表征。结果表明:160℃下水热法制备的CaMoO4为纳米颗粒组装成的球状结构;当Eu3+掺杂质量分数为9%时,CaMoO4:Eu3+荧光粉呈现出2条较强发射峰,其中在615nm处的发光强度最强,红橙比(R/O)为6.5/1。     

SnO2及SnO2／Fe2O3复合微米材料的合成及表征

本文首先以SnCl2·2H2O为主要原料,无水乙醇为溶剂,利用溶剂热法于180℃反应24h得到了SnO2微球;再以所制备的SnO2微球为前驱体,FeCl3·6H2O为主要原料,通过水热法得到SnO2／Fe2O3复合材料．利用X射线粉末衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对所得产物进行了表征．结果表明：所得的SnO2为四方锡石型,形貌为微球,平均直径约为2．0μm;复合后得到的SnO2／Fe2O3微球平均直径约为2．5μm．其中,Fe2O3为六方赤铁矿型,在复合物的表面以小颗粒的形式存在,尺寸约为200nm．另外,也对SnO3与SnO2／Fe2O3微球的形成过程进行了讨论．     

Kinetics of Fe3O4 formation by air oxidation

The kinetics of Fe₃O₄ formation by air oxidation of slightly acidic suspension of Fe(OH)₂ was studied. The effects of initial concentration of Fe(II), temperature, partial pressure of oxygen, air flow rate and stirring rate on the oxidation rate were investigated. The results show that Fe₃O₄ formation is composed of two-step reaction, the first step is the formation of Fe(OH) ₂ ⁺ by oxidation of Fe(OH)⁺ complex ions, the second step is the formation of magnetite by dehydration and deprotonation of Fe(OH)⁺ and Fe(OH) ₂ ⁺ . The oxidation reaction is zero-order with respect to the concentration of Fe(II) and around 0.5-order with respect to partial pressure of oxygen, and oxygen transfer process is rate-limiting step of oxidation reaction with apparent activation energy of 2.74 kJ · mol⁻¹.     

共沉淀法制备超细微Fe3O4

采用共沉淀法制备了超细微Fe3O4粉体,以氨水作为沉淀剂,加入到Fe2＋和Fe3＋的混合溶液中,制得Fe3O4粉体粒子．为了使Fe3O4颗粒的分散良好,加入少量油酸．通过扫描电镜、X射线衍射和红外光谱谱图等进行表征、分析,证明由该法所制得的Fe3O4粒子形貌为球形,分散较好．     

反应温度对微波法合成Fe2V4O13光催化粉体及其光催化性能的影响

以Fe（NO3）3·9H2O和NH4VO3为原料,采用微波水热-煅烧两步法合成了片层状结构单斜相Fe2V4O13光催化剂．以罗丹明B溶液为目标降解物,对不同煅烧温度下合成的Fe2V4O13粉体的光催化性能进行了研究．结果表明：随着煅烧温度的升高,片层状颗粒不断长大,Fe2V4O13光催化剂的结晶性能逐渐增强,粉体的比表面积逐渐减小．350℃和550℃下制备出的片层状粉体分别是由300nm大小及1Arm大小的小颗粒和块状颗粒聚集生长而成,二者都不利于光催化性能的提高;450℃煅烧合成的Fe2V4O13粉体晶化强度良好且粉体间团聚现象较小,具有较大的比表面积,光催化反应活性位点多,有利于光催化反应的进行．该温度下合成的Fe2V4O13粉体在紫外光照射240rain后对罗丹明B溶液的降解率可达到79．0％．     

Optimization of the operating conditions in a TiO2/Fe3O4-SiO2 photocatalytic reactor for the treatment of industrial wastewater containing Procion Red MX-5B

According to the design principle of the central composite experimental,the method of response surface analysis with three factors and three levels was adopted based on one factor test.A second-order quadratic equation for photocatalysis of Procion Red MX-5B was built.Response surface and contour were graphed with the decoloration rate of Procion Red MX-5B as the response value.Based on the analysis of the response surface plots and their corresponding contour plots,effects of pH value,irradiation time and catalyst loading were explored.By using this new method,the optimum decoloration condition was obtained as follows:pH value,1.3;irradiation time,49.9 min;catalyst loading,0.57 g/L.In the optimization,R-Squared and Adj R-Squared correlation coefficients for quadratic model were evaluated quite satisfactorily as 0.9310 and 0.8620,respectively.Under the optimum conditions established,the performance of 99.47% for color removal was experimentally reached.It was found that all factors considered have an important effect on the decolorization efficiency of Procion Red MX-5B.By the ANOVA analysis and model confirmation the optimal solution obtained using RSM was experimentally validated and credible with preferable instructional ability for experiments.