Fe3O4磁性颗粒的表面改性研究

采用溶胶-凝胶法对超细磁性颗粒表面改性以包覆SiO2的保护层,研究制备适用于磁性液体、具有可耐特殊条件的纳米磁性颗粒的改性方法,以适应特殊环境对磁性液体的性能要求,并对表面改性后的磁性颗粒进行了组成和性能的测试.     

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。     

纳米Fe3O4颗粒及磁性液体的制备

用低温相转化法制备了小粒径的Fe3O4纳米颗粒,用油酸对纳米颗粒进行了表面处理,溶液pH为6．90,80℃下恒温反应50～60min时磁性粉体颗粒的改性效果较好。然后将包覆颗粒分散到载液中制得磁性液体。实验中用XRD、TEM、VSM、IR光谱等对所制的样品进行了相应表征,并将UV光谱分析方法用于油酸包覆的定量评估,从而建立了磁性颗粒表面修饰的表征方法。     

纳米铁粉对硅油基Fe3O4磁流体的性能影响

针对传统Fe3O4磁流体饱和磁化强度低、传热性差等缺点,以等离子体蒸发法自行制备的纳米颗粒为添加剂,研究了纳米铁粉对低粘度硅油基Fe3O4磁流体性能的影响.研究结果表明:(1)铁粉经过渡液分散后加入的效果远优于直接加入;(2)在Fe与Fe3O4颗粒质量比＜3的前提下,纳米铁粉的加入对磁液密度及粘度影响不明显;(3)纳米铁粉的加入能明显提高磁液的饱和磁化强度,当铁粉的加入量达到Fe3O4的3倍时,比饱和磁化强度达到3.2A·m2/kg,提高了近7倍.     

磁性Fe3O4纳米颗粒的制备和磁性研究

讨论了一种制备磁性Fe3O4纳米颗粒的新方法，利用自行设计的反应容器，引入磁场和电场的相互作用，制得颗粒大小比较均一、分散性较好的Fe3O4纳米颗粒。通过改变反应时间、磁铁高度，得到了平均粒径为5～10nm的Fe3O4纳米颗粒，并对其进行磁特性测量。     

柠檬酸改性水基Fe3O4磁性液体的研制

采用柠檬酸作为改性剂来改性纳米Fe3O4磁性颗粒,成功研制成溶胶颗粒（粒径为40nm左右）,饱和磁化强度为0．84emμ／g的水基Fe3O4磁性液体。重点探讨了pH值、改性剂用量、改性温度对改性效果的影响,优化出改性温度为80℃,pH值范围为4．5-6．5等的最佳制备工艺条件;采用透射电镜、红外、紫外可见光分光光度计等分析方法对核壳式结构的粒子尺寸、形貌及其化学组成成份等进行了测试表征。     

复印显影剂用Fe3O4的表面改性

Fe3O4是亲水的,为了使其用于显影剂中,必须进行表面改性.选择油酸钠对Fe3O4进行改性,用SEM、IR、TG和XPS对Fe3O4改性前后的形貌和结构进行表征.结果表明,油酸钠使Fe3O4由亲水性变为疏水性,有效改善其与显影剂单体的润湿性.温度、时间、pH和油酸钠用量是影响润湿性的主要因素.油酸钠对Fe3O4的吸附为单分子层的化学吸附,符合Langmuir吸附等温式,饱和吸附量为0.94×10-5mol/m2,吸附自由能为-29.49kJ/mol.磁性能分析表明,改性后磁性能基本无变化.     

羧甲基壳聚糖改性水基Fe3O4磁性液体的研制

采取化学共沉淀法,首次以羧甲基壳聚糖做为表面改性剂,成功地制备出了水基Fe3O4磁性液体.经过颗粒表面改性工艺的反复实验,得出了羧甲基壳聚糖的最佳的改性温度及氨水用量与羧甲基壳聚糖用量.分别采用X射线衍射、激光光散射、透射电镜、红外等分析方法对形成核壳式结构的颗粒粒子尺寸、形貌及其化学组成成份等进行了测试表征,并用琼脂糖凝胶电泳方法分析了磁性液体与DNA结合的情况.此纳米磁性颗粒能够均匀稳定地分散在水溶液中,其粒径约为50nm、饱和磁化强度σs为1.6emμ/g.     

纳米Fe3O4粉末及其复合膜的制备与磁性能

目前,以纳米Fe3O4制备Fe3O4／聚乙烯醇（PVA）磁性复合材料的相关报道较少。在共沉淀法中引入柠檬酸根来控制Fe3O4微晶的生长,同时分散Fe3O4使其形成胶体,成功制备了纳米Fe3O4粉末,并以PVA为载体,制备了纳米Fe3O4／PVA磁性复合膜,研究了制备的纳米Fe3O4粉末及Fe3O4／PVA复合膜的组织结...     

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。     

Fe3O4纳米粒子的制备与超顺磁性

采用红外光谱、X射线衍射、透射电子显微镜和振动样品磁强计对用化学共沉淀法制备出的纳米Fe3O4粒子进行了形貌、结构及磁性能表征.其中,红外和XRD测试结果表明制备出的Fe3O4粒子的物态和晶相结构;透射电子显微镜照片表明制备出的纳米四氧化三铁成球性好,且大部分四氧化三铁粒子的粒径在10nm左右;磁化曲线表明制备出的Fe3O4粒子无剩磁和矫顽力,具有超顺磁性.并且,将制备出的纳米Fe3O4粒子和块状Fe3O4的磁性能进行对比,探讨了Fe3O4由块状的亚铁磁性向纳米级的超顺磁性转变的原因.     

Fe3O4/Ni复合纳米颗粒的制备及其微波吸收特性

采用电爆炸技术,合成了粒径约为70nm 的Ni纳米颗粒,以3-巯基丙基三甲氧基硅烷偶联剂(MPTS)对Ni颗粒进行表面改性,利用共沉淀法对改性Ni颗粒进行包覆得到核-壳结构的复合纳米颗粒。将获得的复合纳米颗粒作为微波吸收剂, 并以不同比例分散到热固性酚醛树脂中,涂刷在200mm×200mm的金属板上,用RAM反射率远场RCS测量法研究了微波吸收特性。研究表明,核-壳结构Fe₃O₄/Ni复合颗粒作为微波吸收剂,在相同质量比条件下,其微波吸收性能明显优于纯Ni纳米颗粒或Fe₃O₄纳米颗粒的情况,并且在Fe₃O₄/Ni核-壳结构复合纳米颗粒中随着镍含量的提高,微波吸收增强,而随着Fe₃O₄含量的增加,微波吸收频段向高频段移动。     

碳纳米管承载纳米Fe_3O_4颗粒的制备(英文)

采用一种简单又经济的方法将Fe3O4纳米颗粒填充到碳纳米管中。透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)及其能谱附件(EDX)和X射线多晶衍射(XRD)测试结果表明:Fe3O4纳米颗粒成功地填充到碳纳米管中。材料的磁性能测试结果表明:碳纳米管中填充Fe3O4纳米颗粒后,在常温下具有超顺磁性,其饱和磁化强度由0.35emu/g增大到了13.15emu/g。Fe3O4纳米颗粒填充的碳纳米管可望应用于工程和医学领域。     

纳米Fe3O4的居里温度和粒径的依赖性

超细Fe3O4粒子(5～50nm)用化学共沉淀法制备,粒子的半径由FeSO4·7H2O和NaNO2的摩尔比来控制.通过磁性测试发现,居里温度Tc随粒径变小而降低,并且还发现,在高温下由于超细Fe3O4粒子团簇长大,对应Tc明显升高.粒子的居里温度Tc值由公式M～(1-T/Tc)β确定.     

Fe3O4纳米颗粒的溶剂热法制备及电磁特性研究

采用溶剂热方法分别在聚乙二醇、三乙二醇溶液中热分解乙酰丙酮铁,得到分散性能良好、尺寸均匀、形貌一致的Fe3O4纳米颗粒,颗粒尺寸为7～8nm。通过X射线衍射及透射电镜研究发现,两种溶液中制备样品均为面心立方结构,且在三乙二醇溶液中制备颗粒分散性更好。分别对两种样品进行磁测量,发现室温时均表现出超顺磁性,398kA/m时的磁化强度分别为50、40A·m2/kg。微波吸收测试显示,颗粒的分散性有利于改善样品的反射损耗。     

葡聚糖包覆纳米Fe3O4颗粒的研究

采用化学共沉淀法制备了葡聚糖包覆的纳米Fe3O4颗粒,平均粒径为6nm,包覆层厚度约为3～5nm,纳米Fe3O4粒径分布较窄.红外光谱分析可知,葡聚糖与纳米Fe3O4主要以氢键结合,结合Zeta电位和热重分析,分散作用主要是空间位阻作用,葡聚糖的包覆量约为10%.吸光度测试表明,随着葡聚糖用量的增加,悬浮液的稳定性提高.用量为25%时,悬浮液在室温下静止1周,无分层现象.包覆样的饱和磁化强度为60emu/g,具有良好的超顺磁性.     

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.     

聚乙二醇-4000包覆Fe3O4磁流体的制备及稳定性研究

通过共沉淀法成功制备出聚乙二醇-4000(PEG-4000)包覆的Fe3O4磁流体,用XRD表征了磁性粒子的物相和粒径,研究了磁流体中Fe3O4的质量浓度以及溶液pH值对磁流体稳定性的影响.结果表明:未包覆的磁流体粒径为20nm,而包覆后的磁流体粒径为11.5nm;磁流体的稳定性随着质量浓度的增加而下降;在pH=3～8的溶液中,磁流体的稳定性随着pH的增加而降低.     

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.