NaYF4∶Yb,Er-Fe3O4纳米复合颗粒的制备与表征

以NaYF4:Yb,Er纳米颗粒作为种晶,选用二氨基十二烷等双官能团配体作为偶联剂,采用直接偶联法制备了NaYF4;Yb,Er-Fe3O4纳米复合颗粒.通过透射电镜、X射线衍射仪和能量色散X射线光谱仪对NaYF4∶Yb,Er-Fe3O4纳米复合颗粒的结构、形貌以及组成进行了表征,比较了不同双官能团配体对纳米复合结构形成的影响.结果表明,双官能团配体的使用对纳米复合结构的形成至关重要;配体所具有官能团的种类以及NaYF4∶Yb,Er种晶粒径会影响NaYF4:Yb,Er与Fe3O4纳米颗粒之间的偶联作用.     

磁性Fe_3O_4@SiO_2复合纳米颗粒的制备与表征

采用化学共沉淀法和正硅酸乙酯水解法制备了SiO_2包覆的Fe_3O_4磁性颗粒,采用X射线衍射仪、接触角测定仪、振动样品磁强计、透射电子显微镜等多种测试手段对所制备的颗粒进行了表征。结果表明:磁性颗粒表面成功包覆了一层SiO_2,包覆后的颗粒粒径为20 nm左右,具有超顺磁性;接触角从包覆前的120°减小到90°左右,亲油性显著增强;复合Fe_3O_4颗粒的饱和磁化强度随SiO_2包覆量的增加而减小,其值为84 kA/m,达到了使用要求。     

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。     

电纺聚酰胺酸/Fe_3O_4磁性纳米复合纤维的制备与表征

将纳米Fe3O4磁性颗粒加入由PMDA和ODA制备的PAA聚合物溶液中,通过静电纺丝法制备PAA/Fe3O4复合纤维。利用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对复合纳米纤维的微观形貌和Fe3O4在纤维中的分布进行了观察,采用X射线衍射仪(XRD)验证了Fe3O4在复合纳米纤维中的存在,通过磁性实验分析了纳米复合材料的磁性能,同时使用红外光谱仪对纳米复合材料的化学结构进行了分析。结果表明,所制备PAA/Fe3O4磁性纳米纤维成型良好,Fe3O4磁性颗粒已分散在纤维中,与PAA是物理复合,材料具有一定磁性,为进一步制备聚酰亚胺磁性复合纳米纤维做了有益的探索研究。聚合物磁性复合材料由于其独特的物理化学性能及超顺磁性,有着广阔的应用前景。     

Fe-Ni/NiFe_2O_4纳米复合颗粒的制备与磁性研究

结合共沉淀法和氢气还原法成功制备出FeNi/NiFe2O4纳米复合颗粒,所制备的纳米复合颗粒包含NiFe2O4和Fe-Ni合金,其中Fe-Ni合金具有体心立方和面心立方两种结构。用XRD和TEM对所得样品进行结构分析。用SQUID测量样品在室温时的磁滞回线,发现Fe-Ni/NiFe2O4纳米复合颗粒的矫顽力和饱和磁化强度与制备态NiFe2O4纳米颗粒相比随着退火时间的增加呈现出逐渐增加的趋势。为了进一步研究所制备的纳米复合颗粒的磁性特征,测量退火时间相同而退火温度不同的两个样品在零磁场冷却(ZFC)和带磁场冷却(FC)条件下的M-T曲线。     

NaYF4:Er3+和NaYF4:Yb3+/Er3+上转换荧光纳米晶的制备与表征

以EDTA为螯合剂,采用络合共沉淀法合成了NaYF4:Er3+和NaYF4:Yb3+/Er3+纳米晶.分别采用XRD、SEM、荧光分光光度计对合成的样品进行了结构、形貌和上转换荧光分析.XRD结果表明,制备的NaYF4:Er3+和NaYF4:Yb3+/Er3+均为纯立方相;SEM结果显示,制备的NaYF4:Er3+和NaYF4: Yb3+/Er3+晶粒粒径都在100nm左右,与NaYF4:Er3+相比,NaYF4:Yb3+/Er3+晶粒尺寸分布更均匀,分散性更好,符合作为荧光标记材料的要求;上转换荧光分析表明,在980nm激光器激发下,NaYF4:Yb3+/Er3+的发光强度比NaYF4:Er3+提高了1个数量级.     

凝胶网络模板法可控制备NaYF_4:Yb~(3+),Er~(3+)稀土上转换纳米颗粒

采用水凝胶空间网孔结构作为纳米级反应容器可控制备了NaYF4:Yb3+,Er3+稀土上转换发光纳米颗粒。通过控制交联剂密度可以改变网络凝胶网孔结构,用不同网孔结构的凝胶模板可以控制合成纳米颗粒。通过XRD、TEM、PL等方法研究了不同凝胶模板对颗粒的尺寸、发光性能的影响。结果表明,利用高分子交联后形成的凝胶网络,可以制得粒径在10 nm左右的NaYF4:Yb3+,Er3+纳米颗粒。随着交联剂浓度的升高,颗粒粒径及荧光强度都有所下降。本研究为稀土上转换发光纳米颗粒的制备提供了工艺简单、绿色环保的新方法。     

ZnO/Al_2O_3复合纳米颗粒的制备与表征

为研究ZnO/Al2O3复合纳米颗粒在涂料、化妆品等领域的应用,采用直接沉淀法制备了纳米ZnO,用硫酸铝水解生成的Al2O3对纳米ZnO进行了表面改性。采用IR、TEM、SEM、XRD等手段对改性前后的粉体进行表征。分析结果表明,改性后粉体颗粒的团聚现象减轻。粉体的光催化降解甲基橙的实验研究表明,改性后ZnO粉体的光催化活性明显下降,进一步证明纳米ZnO颗粒表面存在Al2O3的包覆层。     

超小型Fe3O4/Au纳米复合微粒的制备与表征

用反向微乳液法成功制备了超小型Fe3O4/Au磁性纳米复合微粒,并利用3-巯基丙酸将复合微粒直接从微乳液分离到有机溶剂中.用UV-Vis、VSM和TEM对产物进行了鉴定与表征,结果表明复合微粒分散良好,平均粒径为6.7nm,饱和磁化强度为9.7A·m2/kg.     

CoFe_2O_4@FeCo纳米核壳颗粒的制备与磁性研究

利用化学共沉淀法合成Co Fe2O4纳米颗粒,并在氢气气氛下还原获得Co Fe2O4@Fe Co核壳结构磁性纳米颗粒。用XRD和TEM对所得样品进行结构分析,用SQUID测量样品在300 K时的磁滞回线,发现随着壳厚度的增加,核壳结构样品的矫顽力呈现先增加后减小的趋势,而其饱和磁化强度表现出逐渐增加的趋势。为了探究所制备样品的核壳磁性层之间的交换相互作用,还测量了M-T曲线以及T=5 K时的零磁场冷却(ZFC)和带磁场冷却(FC)磁滞回线。     

Magnetic Nanocomposites: Magnetic Nanocomposites with Mesoporous Structures: Synthesis and Applications (Small 4/2011)

Magnetic nanocomposites with well‐defined mesoporous structures, shapes, and tailored properties are of immense scientific and technological interest. This review article is devoted to the progress in the synthesis and applications of magnetic mesoporous materials. The first part briefly reviews various general methods developed for producing magnetic nanoparticles (NPs). The second presents and categorizes the synthesis of magnetic nanocomposites with mesoporous structures. These nanocomposites are broadly categorized into four types: monodisperse magnetic nanocrystals embedded in mesoporous nanospheres, microspheres encapsulating magnetic cores into perpendicularly aligned mesoporous shells, ordered mesoporous materials loaded with magnetic NPs inside the porous channels or cages, and rattle‐type magnetic nanocomposites. The third section reviews the potential applications of the magnetic nanocomposites with mesoporous structures in the areas of heath care, catalysis, and environmental separation. The final section offers a summary and future perspectives on the state‐of‐the art in this area.     

Synthesis of Manganese Ferrite/Graphene Oxide Nanocomposites for Biomedical Applications

In this study, MnFe₂O₄ nanoparticle (MFNP)‐decorated graphene oxide nanocomposites (MGONCs) are prepared through a simple mini‐emulsion and solvent evaporation process. It is demonstrated that the loading of magnetic nanocrystals can be tuned by varying the ratio of graphene oxide/magnetic nanoparticles. On top of that, the hydrodynamic size range of the obtained nanocomposites can be optimized by varying the sonication time during the emulsion process. By fine‐tuning the sonication time, MGONCs as small as 56.8 ± 1.1 nm, 55.0 ± 0.6 nm and 56.2 ± 0.4 nm loaded with 6 nm, 11 nm, and 14 nm MFNPs, respectively, are successfully fabricated. In order to improve the colloidal stability of MGONCs in physiological solutions (e.g., phosphate buffered saline or PBS solution), MGONCs are further conjugated with polyethylene glycol (PEG). Heating by exposing MGONCs samples to an alternating magnetic field (AMF) show that the obtained nanocomposites are efficient hyperthermia agents. At concentrations as low as 0.1 mg Fe mL^?1 and under an 59.99 kA m^?1 field, the highest specific absorption rate (SAR) recorded is 1588.83 W g^?1 for MGONCs loaded with 14 nm MFNPs. It is also demonstrated that MGONCs are promising as magnetic resonance imaging (MRI) T₂ contrast agents. A T₂ relaxivity value (r₂) as high as 256.2 (mM Fe)^?1 s^?1 could be achieved with MGONCs loaded with 14 nm MFNPs. The cytotoxicity results show that PEGylated MGONCs exhibit an excellent biocompatibility that is suitable for biomedical applications.     

CdTe@Fe3O4磁性复合纳米粒子的合成与表征

本文通过层层自组装技术（1ayer-by—layer,LBL）成功制备了CdTe@Fe3O4磁性荧光复合纳米粒子,并对其特性和应用进行了讨论．首先,采用化学共沉淀法,以NaOH为沉淀剂,Fe^2＋和Fe^3＋物质的量的比为1：2．在50℃水相中电磁搅拌30min,制备出具有磁性的纳米Fe3O4,然后表面修饰1,6-己二胺．通过透射电镜（transmission electron microscopy,TEM）对其进行观察,粒径在10nm左右．核壳cdTe@Fe3O4复合功能纳米粒子的合成表明：Fe3O4和cdTc物质的量的比为1：3,pH=6．0,温度30℃,反应时间30min为其最佳合成条件．通过TEM、紫外和荧光光谱对合成的纳米粒子分别进行了表征．cdTe@Fe3O4粒径在12～15nm,最大发射波长从530nm红移到570nm,而最大吸收波长则从530nm红移到535mm．结果表明,磁性Fe3O4表面成功覆盖了CdTe壳层．核壳型CdTe@Fe3O4磁性荧光复合纳米粒子的应用能够实现对DNA进行简便快捷的标记、传感和分离．     

氧化硅包裹四氧化三铁微球的制备及表征

在室温下,采用H2O2氧化Fe(OH)2悬浮液的方法制备得到了粒径23nm左右的磁性纳米粒子,经X射线衍射检测制备得到的是Fe3O4磁性纳米粒子,粒子的饱和磁化强度为59.05emu/g。先用硅烷偶联剂KH560修饰Fe3O4,提高粒子在乙醇溶液中的单分散性,在此基础上采用溶胶凝胶法通过TEOS水解制备得到分散性佳、尺寸均匀、粒径为25nm左右核壳结构的氧化硅包覆Fe3O4纳米粒子的磁微球。     

NaYF4：Yb,Er红色上转换发光纳米粒子的合成

利用热分解方法在油酸和十八胺的混合溶剂中合成了红色上转换发光的α-NaYF4：Yb,Er纳米粒子,通过X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）以及980nm激发下的上转换发光光谱等方法进行表征,结果发现,在溶剂油酸和十八胺混合溶剂中,虽然反应时间和温度不同,但产物均为立方相结构且光学性能几乎呈现纯的红色发射光,说明可以在很广泛的范围内合成具有良好的红色上转换发光的NaYF4：Yb,Er纳米粒子。     

Fe_2O_3/ZnFe_2O_4纳米复合材料的制备及其光学特性

采用水热法制备了Fe2O3/ZnFe2O4纳米复合材料,使用XRD、TEM、SEM等测试手段对产物进行了表征,并采用紫外-可见分光光度计（UV-Vis）对产物的光学吸收特性进行了研究,结果表明,改变反应物的浓度和Zn掺杂比例可以分别得到Fe2O3/ZnFe2O4复合物和Zn掺杂Fe2O3。Fe2O3和ZnFe2O4的复合可以明显扩展Fe2O3在可见光波段的吸收范围,Zn掺杂Fe2O3样品的吸收可以达到红外波段。     

PAn/Fe3O4网状纳米复合物的合成表征及吸波性能

在十六烷基三甲基溴化胺（CTAB）存在下,采用原位化学氧化聚合法制备了聚苯胺／Fe3O4网状磁性纳米复合材料,通过改变Fe3O4纳米粒子在聚苯胺（PAn）中的含量获得了电磁性能可调的纳米复合物,采用FT—IR、XRD、SEM、TEM、电导和磁性能测试对复合物进行了表征,通过矢量网络分析仪获得了试样在2—18GHz范围的复介电常数和复磁导率,经计算获得微波反射损耗曲线,发现当样品中Fe3O4的含量为15．8wt％时,在9．0GHz处具有最大的反射损耗-17．1dB,损耗起．过-10dB的频宽为1GHz。     

还原氧化石墨烯-贵金属纳米复合物的制备及表征

以氧化石墨和氯铂酸为前驱体,在油胺中简便地合成了还原氧化石墨烯-铂(Reduced graphene oxide-platinum,rGOPt)纳米复合物,并对其进行了表征。透射电子显微镜和光谱测试结果表明,铂纳米颗粒均匀分布在石墨烯表面,尺寸约为30nm,铂纳米粒子为多孔隙结构,结晶性能良好,氧化石墨在高温下转变为还原氧化石墨烯。用此方法也可以制备还原氧化石墨烯-金(rGO-Au)或还原氧化石墨烯-银(rGO-Ag)的纳米复合物,金、银纳米颗粒呈球状,对可见光具有明显的表面等离子吸收。同时,油胺作为溶剂、贵金属盐的还原剂和表面活性剂,使制备过程简单、快捷。     

氧化锌插层蒙脱土纳米复合材料的制备及其光催化活性

采用一种简便的方法制备了氧化锌插层蒙脱土纳米复合材料。首先将蒙脱土充分充水后进行冷冻,具有层状结构的蒙脱土充水后会发生膨胀,部分从块状的蒙脱土上剥离形成超薄的片层结构。然后通过可控的水热过程使氧化锌纳米粒子进入蒙脱土层间或覆盖于表面。结果表明,直径1~3 nm 的纳米氧化锌会插层于蒙脱土的层间,而直径达10~25 nm的纳米氧化锌则会镶嵌在蒙脱土表面。该纳米复合材料对模拟污染物甲基橙具有优异的光催化性能。