纳米四氧化三铁的化学制备方法研究进展

阐述了纳米四氧化三铁在磁性材料、多功能材料、催化材料以及医学领域的应用现状。对纳米四氧化三铁的制备方法如沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法、水热与溶剂热法、热分解法、静电纺丝法等做了介绍。分析了各种纳米四氧化三铁材料的形态如纳米颗粒、纳米棒、纳米线、纳米膜、杂化、核壳结构纳米晶等的适用领域。总结了各种制备方法的研究进展,分析了其优缺点并结合作者课题组在纳米四氧化三铁制备方面的研究工作,对纳米四氧化三铁的今后的研究方向作了展望：制备特殊形貌的纳米四氧化三铁材料、减少纳米四氧化三铁的团聚和氧化、多种制备方法的结合以及如何实现大规模工业化生产。     

纳米四氧化三铁化学法制备及其应用

纳米磁性材料作为一种新兴功能材料,由于其独特的物理化学性质,使其在物理、化学等方面表现出与常规磁性材料不同的特殊用途。纳米四氧化三铁就是其中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。综述了近年来纳米磁性四氧化三铁的液相化学制备方法：共沉淀法、微乳液法、溶胶-凝胶法、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。介绍了磁性纳米四氧化三铁在磁性液体、磁记录材料、催化、生物医药、微波吸收材料等方面的具体应用以及发展趋势,并提出其今后发展方向。     

环境友好型水基四氧化三铁磁流体的制备与表征

在超声辅助无惰性气体保护的条件下,采用氧化共沉淀和化学共沉淀相结合的方法成功制备了四氧化三铁纳米粒子。通过XRD、FTIR、SEM和TEM等对其进行表征,结果表明,制备的四氧化三铁纳米粒子具有较好的晶形结构,粒径约为7 nm。通过正交实验证明了超声时间是影响四氧化三铁纳米粒子粒径的主要因素;而Fe2+与Fe3+的摩尔比是影响四氧化三铁纳米粒子粒径的次要因素。用柠檬酸对四氧化三铁进行表面改性,制备了环境友好型水基磁流体;磁性结果显示,其矫顽力及剩磁均很低,表现出较好的超顺磁性。     

磁性纳米四氧化三铁制备研究进展

磁性纳米四氧化三铁是一种特殊功能的纳米材料,具有超顺磁性、小尺寸效应、量子隧道效应等特性。综述了磁性纳米四氧化三铁的制备方法,如共沉淀法、热分解法、水热法、溶剂热法、微乳液法、空气氧化法、静电纺丝法、微波法及其研究进展。对磁性纳米四氧化三铁的制备研究进展进行了展望。     

纳米级四氧化三铁回收水中铅离子实验

采用共沉淀法制备了纳米级四氧化三铁,考察pH值、温度对铅吸附的影响及吸附动力学和吸附等温模型.结果表明,准二级动力学方程能更好地描述纳米级四氧化三铁对铅的吸附动力学过程,反应分为快速吸附阶段、慢速吸附阶段和吸附平衡阶段.pH对四氧化三铁吸附铅的过程有着明显的影响,pH过低会导致四氧化三铁对铅的吸附量降低.温度会影响四氧...     

纳米级四氧化三铁回收水中铅离子实验

采用共沉淀法制备了纳米级四氧化三铁,考察pH值、温度对铅吸附的影响及吸附动力学和吸附等温模型。结果表明,准二级动力学方程能更好地描述纳米级四氧化三铁对铅的吸附动力学过程,反应分为快速吸附阶段、慢速吸附阶段和吸附平衡阶段。pH对四氧化三铁吸附铅的过程有着明显的影响,pH过低会导致四氧化三铁对铅的吸附量降低。温度会影响四氧化三铁对铅的吸附量,温度越高,吸附量越小。Langmuir方程更适合描述四氧化三铁对铅的吸附行为,该过程为化学吸附。     

合成四氧化三铁纳米粒子形貌的调控机理和方法

四氧化三铁纳米粒子形貌对其磁性质和应用具有重要的影响.介绍了纳米四氧化三铁粒子制备过程中形貌调控的机理和主要方法,并讨论了四氧化三铁纳米粒子制备的形貌调控方法发展趋势和研究方向.     

四氧化三铁纳米颗粒的混合碱法合成

采用混合碱媒介法（CHM）制备四氧化三铁纳米颗粒,探索了制备工艺，通过SEM、XRD、TEM表征方法研究了实验合成条件对四氧化三铁纳米产物的形貌和微结构的影响。结果表明：以酞氟铁为原料用混合碱法可制得粒度均匀、粒径范围在100-200nm的四氧化三铁纳米颗粒，所制备的样品具有粒径小、粒度均匀、分散性较好的特点，是性能优良的磁性材料。     

乳液共凝法制备纳米四氧化三铁/NR复合材料的研究

试验研究硅烷偶联剂种类和用量以及复合材料制备方法对纳米四氧化三铁/NR复合材料物理性能的影响.结果表明,硅烷偶联剂可有效地对纳米四氧化三铁表面进行改性;透射电子显微镜、扫描电子显微镜和红外光谱分析结果表明,偶联剂Si69的改性效果较好,增强了纳米四氧化三铁/NR复合材料的界面作用,促进了纳米四氧化三铁粒子在NR中分散,改善了复合材料的结构和性能;当偶联剂Si69用量为2.25份时,纳米四氧化三铁/NR复合材料的综合物理性能最好.与机械共混法和磁流体-凝胶法相比,乳液共凝法制备纳米四氧化三铁/NR复合材料的物理性能较优.     

纳米四氧化三铁磁性微粒的表面有机改性

通过液相共沉淀法制备了纳米四氧化三铁溶胶，利用油酸对纳米粒子体进行表面改性和萃取实验，获得油酸包覆的四氧化三铁微粒。采用FT—IR和高分辨透射电镜对改性后的纳米粉体进行结构和形貌的表征。研究结果表明油酸与四氧化三铁纳米粒子间存在化学键结合。油酸对纳米四氧化三铁微粒进行改性，并且对纳米粒子进行包覆，使外表面形成保护层阻止粒子团聚，改性后的四氧化三铁微粒与有机物具有良好的相溶性，采用表面改性显著改善了纳米四氧化三铁微粒的性能指标。     

液相共沉淀法制备四氧化三铁纳米粉

采用液相共沉淀法制备了纳米级四氧化三铁颗粒，通过X-Ray谱图证实了该粒子的组成结构。通过能谱图(EDS)研究表明样品中含有氯元素，这是因为在纳米级四氧化三铁颗粒表面处理过程中，其表面层与盐酸反应，表面生成氢氧化铁带电颗粒，Cl^-吸附在该颗粒表面，从而有效防止纳米粒子团聚，提高其分散效果。通过HRTEM研究表明，由该法所制得的四氧化三铁粒子主要为球形，粒径分布均匀，平均粒径在10nm左右。     

水基稳定分散的靶向药物用纳米Fe3O4的制备

用于靶向抗癌药物微球的磁性Fe3O4颗粒必须具有合适的粒径,并且保证其不发生团聚。采用化学共沉淀法制备了纳米Fe3O4磁性颗粒,XRD分析证实了产物的主要组成为立方晶系Fe3O4;粒度分析表明,产物平均粒径16.3 nm左右,粒径分布宽度约5.8 nm;采用高分辨透射电镜(HRTEM)观察产物形貌,证明纳米Fe3O4胶体溶液中磁性粒子呈球形分布,且未发生明显的团聚现象;测得Fe3O4胶体溶液ζ电位为+39.9 mV,颗粒吸附溶液中的C l-离子形成了吸附双电层结构,较强的静电排斥力阻止纳米粒子团聚,因此,制得的纳米Fe3O4胶体溶液具有很强的分散稳定性。     

几种抗氧剂对有机硅密封剂耐热性能的影响

以801耐热增效剂、草酸铁、130#氧化铁、3602#氧化铁和纳米氧化铁为抗氧剂,研究了抗氧剂对双组分缩合型室温硫化有机硅密封剂耐热性能的影响。实验结果表明,在双组分缩合型室温硫化有机硅密封剂体系中,添加801耐热增效剂的密封剂耐热性能最优,其余抗氧剂的效果依次为草酸铁、130#氧化铁和3602#氧化铁,纳米氧化铁最差。     

纳米固体超强酸SO4 2-/Fe2O3的制备及其应用研究

采用钛白副产硫酸亚铁为原料制备纳米固体超强酸SO4^2-／Fe2O3,讨论了它的催化机理,研究了它的制备条件及作为催化剂在合成乙酸丁酯的合成条件。结果表明纳米固体超强酸SO4^2-／Fe2O3具有较强的催化活性。     

制备纳米Fe3O4的研究进展

概述了近年来制备纳米Fe3O4中各方法：沉淀法(共沉淀法、氧化沉淀法、还原沉淀法、交流电沉淀法和络合物分解法)、水热法、水解法、微乳液法、固相法、球磨法、超声波法、热解法、水溶液吸附分散法等的研究现状,并对磁性纳米Fe3O4的应用及其发展趋势做了简单的介绍,对其进一步的研究做了展望。     

磁性纳米四氧化三铁的制备工艺及其表面改性

采用共沉淀法制备纳米Fe3O4胶体溶液,并用油酸钠对其进行包覆改性。制备了不同条件下的纳米Fe3O4粒子,用X射线分析仪、振动样品磁强计、扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱仪对产品进行分析表征。探讨了制备纳米Fe3O4的最佳工艺条件以及油酸钠改性的可行性。结果表明,Fe3+和Fe2+的摩尔比为4∶2时,反应1.0 h,50℃晶化1.0 h,制备的Fe3O4晶粒度为11.2 nm,磁饱和强度为56.337 emu/g;油酸钠用于Fe3O4改性,包覆效果良好。     

纳米固体超强酸SO2-4/Fe2O3的催化性能

In order to minimize the pollution of ferrous sulfate, a by-product of titanium dioxide, and increase the yield of synthetic ester, the SO4^2-/Fe2O3 nanosolid superacid has been produced by chemical precipitation and its micrographs was determined by SEM. The effect of preparation conditions of SO4^2-/Fe2O3 nanosolid superacid on catalysis synthesis butyl acetate and synthesis conditions of butyl acetate were studied. From experimental data, as compared with liquid acid, SO4^2-/Fe2O3 nanosolid superacid showed higher catalytic performance in catalytic synthesis of butyl acetate, and the yield of butyl acetate was obviously increased in the same reaction time.     

汽车同步器齿环摩擦材料原料物相分析及表征

采用X-射线衍射、红外光谱、X射线光电子能谱等现代仪器,对汽车同步器齿环摩擦材料所选用的改性酚醛树脂、碳纤维、铁粉、铜粉、石墨、硫酸钡、硬脂酸锌等原料的组成进行了表征及分析.结果表明,改性酚醛树脂的红外光谱显示其结构中存在腰果壳油、三聚氰胺的成分.从X射线光电子能谱可知,碳纤维表面有C,O,N,Si等元素,所选用的增强纤维是PAN基碳纤维,在碳骨架的表面含有C=O及C-O-C极性基团,另有少量SiO2;X-射线衍射显示,膨胀铁粉原料中主要含有Fe3O4,还有FeO和Fe2O3,铜粉原料中主要含有Cu和Zn,另有少量Pb,石墨原料纯度较高,硬脂酸锌和BaSO4原料的纯度较低.为进一步提高汽车同步器齿环摩擦材料的性能,须对原材料进行进一步的筛选.     

大自旋极化率半金属Fe_3O_4薄膜制备及其磁性能

采用磁控溅射法先在Si(100)基片上沉积适当厚度的Fe薄膜作为底层,通过对Fe底层厚度及氧气流量的控制,使底层Fe形成化学计量的无缓冲层的Fe3O4多晶薄膜。通过X射线衍射和磁强计分析了样品的结构和磁性能。结果表明:当初始氧气流量为1.5mL/s时,在15nm的Fe薄膜底层上可成功制备高晶粒织构的化学计量的Fe3O4薄膜。将Fe3O4薄膜应用到巨磁电阻(giant magnetoresistance,GMR)多层膜中,由于多层膜材料间电阻率的失配,利用Fe3O4半金属薄膜并不能获得预见的大GMR效应。     

S2O2－8/Fe2O3-ZrO2-SiO2固体酸催化剂合成马来酸二己酯

在铁锆氧化物中引入硅的氧化物，并用S₂O^2－₈浸渍铁锆硅复合氧化物，制得较S₂O^2－₈/Fe₂O₃-ZrO₂（PSFZ）和SO^2－₄/Fe₂O₃-ZrO₂-SiO₂（SFZS）催化活性更强的固体酸催化剂S₂O^2－₈/Fe₂O₃-ZrO₂-SiO₂（PSFZS），研究获得最佳制备条件。用马来酸酐与正己醇的酯化反应考察了催化剂活性。XRD和TEM结果表明，制备的催化剂S₂O^2－₈对铁锆硅复合氧化物的促进作用明显好于SO^2－₄；SiO₂ 和Fe₂O₃的引入使催化剂呈现多孔结构，分散性好，其稳定性增加，催化活性提高；用该催化剂代替硫酸和对甲苯磺酸用于催化马来酸酐和正己醇的酯化反应，可得无色透明的酯化产物，3 h内酯化率达97.9%，分别比PSFZ和PSFZS催化剂提高约10%20%。