磁性功能化纳米粒子对微囊藻毒素Microcystin-LR的吸附性能研究

通过水热合成的方法制备出磁性Fe3O4纳米粒子,并将其表面功能化,得到新型的磁性纳米粒子.对影响微囊藻毒素Microcystin-LR吸附效果的一些因素如吸附剂加入量、吸附时间、浓度、p H等进行了优化.研究结果表明,制得的磁性吸附剂具有良好的吸附性能,适用于水中痕量藻毒素的去除.     

磁性多壁碳纳米管对染料刚果红的吸附研究

制备出磁性多壁碳纳米管,通过XRD进行表征,并将其作为吸附剂,去除废水中阴离子染料刚果红,研究刚果红浓度、反应温度对吸附效果的影响.磁性多壁碳纳米管对刚果红的吸附符合准二阶动力学模型,并且该过程符合Langmuir和Freundlich两种等温吸附.     

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.     

水中刚果红的磁性活性炭纤维素微球法脱除

为了开发高效的可生物降解的高效染料吸附剂,采用氢氧化钠/尿素水溶液在低温下直接溶解纤维素,加入活性炭和磁性纳米粉末,通过直接滴落法制备磁性的纤维素微球,研究了吸附剂用量、刚果红溶液pH 值、初始浓度、吸附时间、温度等因素对吸附剂吸附刚果红的影响.结果表明:湿态吸附剂在实验用刚果红量时合适的用量是25 g; 微球对刚果红的脱除率在20 min内时基本达到吸附平衡;溶液pH=7.50 时,微球对刚果红的脱除率达到96.4%;温度对吸附效果有较大的影响,在40 ℃时效果最好;微球对刚果红的吸附形为可以用Langmuir和Freundlich等温吸附方程描述,吸附为物理吸附和化学吸附的综合过程.     

Fe_3O_4@SiO_2@CPB磁性纳米粒子对刚果红的吸附研究

使用简单的合成方法,制备出Fe_3O_4@SiO_2@CPB磁性纳米粒子,通过透射电子显微镜进行结构表征.研究了刚果红初始浓度、反应温度和pH值对吸附效果的影响.研究结果表明,吸附剂对刚果红具有较好的吸附能力,吸附量随刚果红浓度增大和温度升高而增大,而pH对吸附量的影响不大.吸附动力学表明Fe_3O_4@SiO_2@CPB对刚果红的吸附过程更符合准二级反应模型.等温吸附线性拟合表明该吸附过程更符合Langmuir等温吸附,最大吸附容量为434.783 mg/g左右.     

基于Fe_3O_4-PEI纳米粒子构建葡萄糖传感器的研究

采用共沉淀法制备核层为四氧化三铁(Fe3O4)壳层为聚乙烯亚胺(polyethyleneimine,PEI)的磁性复合纳米粒子Fe3O4-PEI.扫描电子显微镜和透射电子显微镜表征结果显示,制备的磁性复合纳米粒子Fe3O4-PEI粒径均匀,直径约为25 nm.通过振动样品磁强计比较Fe3O4-PEI和Fe3O4纳米粒子的磁滞回线,结果表明,经PEI包覆后复合纳米粒子饱和磁化值为38.2 emu/g,仍具有较好的磁性.热重分析表明,包覆在Fe3O4纳米粒子表面的PEI质量分数约为23.26%.通过静电作用,实现了Fe3O4-PEI复合纳米粒子对葡萄糖氧化酶的负载,以铂电极为基底电极,制备了Fe3O4-PEI-GOx/Pt葡萄糖传感器.在最优测试条件下,该修饰电极对葡萄糖表现出优异的电化学催化性能,具有灵敏度高、抗干扰能力强、稳定性好的特点.     

Fe_3O_4/SiO_2复合粒子的制备及对Cd~(2+)的吸附性能研究

采用共沉淀法制备出粒径为10nm左右、具有超顺磁性的Fe3O4纳米粒子,在Fe3O4纳米粒子外包覆SiO2合成了磁性Fe3O4/SiO2复合粒子,研究了该复合粒子对水溶液中Cd2+离子的吸附性能.利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱(FTIR)、振动样品磁强计(VSM)和原子吸收分光光度计(AAS)对样品进行表征,考察了SiO2不同包覆量对吸附剂吸附性能的影响.结果表明:随着SiO2包覆量的增大,SiO2壳层厚度增大,内核中包埋的Fe3O4粒子数量增多,Fe3O4/SiO2复合粒子尺寸随着增大,由50nm左右增大到300 nm左右;Fe3O4纳米粒子表现出了良好的磁性能,比饱和磁化强度达73.6A·m2·kg-1,Fe3O4/SiO2复合粒子的比饱和磁化强度随SiO2包覆量的增大而逐渐减小;Fe3O4/SiO2复合粒子的吸附率随着SiO2包覆量的增多而逐渐增大,最大吸附率为91.0%.     

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。     

功能化Fe_3O_4对水中亚甲基蓝染料的吸附性能研究

通过共沉淀法制备了磁性Fe_3O_4纳米粒子,并将其表面包覆二氧化硅外壳,制备了性质稳定,脱色性能较好,同时易于固液分离的功能化磁性纳米粒子.以模拟印染废水的脱色为目标,研究了pH、温度、吸附时间等因素对脱色效果的影响.研究结果表明,磁性吸附剂制备成本低,对亚甲基蓝溶液的脱色效率显著.     

高效富集微囊藻毒素的Fe_3O_4@ODA@SiO_2磁性粒子的制备

通过水热合成法制备Fe_3O_4磁性粒子,并采用溶胶法在其表面修饰十八胺(ODA),制得易于富集微囊藻毒素的Fe_3O_4@ODA@SiO_2磁性粒子,通过扫描电镜、震动磁强计进行表征,并将其应用于磁性固相萃取技术对水中MC-LR和MC-RR两种藻毒素进行富集,取得了高效富集效果.     

柚子皮活性炭对刚果红吸附性能试验

采用氯化锌浸渍法制备柚子皮活性炭,研究了该活性炭对染料废水中刚果红的吸附性能。结果表明：在pH＝11时,吸附效果最好;投加量越大,单位质量活性炭对刚果红的吸附量越小;吸附量随溶液初始浓度的升高而增加;刚果红的吸附在90 min内基本可以达到平衡,柚子皮活性炭对刚果红的吸附是物理性质的、自发的;等温吸附可采用Langmuir等温模型拟合且相关性显著;动力学吸附过程很好地遵循准二级动力学模型,刚果红在柚子皮活性炭孔隙中的扩散不是唯一的速率控制步骤,可能有多个步骤共同控制该吸附过程。     

硅油基钴/Fe3O4复合磁流体的研制及磁性能

用化学法制备纳米钴、Fe3O4微粒，用月桂酸、月桂酸钠对其进行表面改性后制成磁胶粒，磁胶粒经中间体包覆后二次分散于硅油中，得到饱和磁化强度值为106．25mT、透光率低于2％的硅油基钴／Fe3O4复合磁流体。利用振动样品磁强计测定磁化强度，用透射电镜测定磁微粒，大部分Co、Fe3O4微粒呈球型晶貌，平均粒径约为12．0nm。通过正交实验确定了制备钴微粒的最佳工艺条件为反应温度65℃、搅拌转速650r／rain、反应时间7h；Co胶粒和Fe3O4胶粒质量比1：3；月桂酸、月桂酸钠、中间体、硅油4者之间的质量配比为1：0．7：10．2：32。研究表明用适量的Co微粒取代Fe3O4磁流体中的一部分Fe3O4微粒，可以使磁流体的饱和磁化强度提高12．18％。     

磁场调制的水基四氧化三铁磁流体的光学透射率

对水基四氧化三铁磁流体在缓变磁场中的透射率(稳态光透射率)进行了研究。结果表明,透射率随磁场的变化可分为3个(膜厚较小)或4个(膜厚较大)具有明显特征的阶段;膜厚的不同使得透射率在高磁场端的变化趋势完全不同。浓度的增大并不显著影响透射率对磁场的响应速率,但使透射率变化的各个特征阶段的结束磁场增大,同时使最终稳定的透射率降低。只要磁场不明显引起磁流体中粒子的团聚和成链,常规溶液对光的线性吸收定律在磁流体中仍然成立。结合纳米四氧化三铁粒子在磁场中的团聚过程,对透射率随磁场的变化表现出来的特征进行了解释。     

MnZnFe2O4磁性纳米添加剂抗磨减磨及自修复效应研究

利用四球和立式万能摩擦磨损试验机考察了MnZnFe2O4纳米磁性微粒作为润滑油添加剂抗磨减摩性能及对磨损表面的修复作用,并用扫描电子显微镜观察分析了磨斑表面形貌.结果表明,MnZnFe2O4纳米微粒添加剂能显著提高润滑油的承载能力,且减小磨斑直径,减小磨损表面犁沟.但MnZnFe2O4纳米微粒添加剂对润滑油的抗磨减磨效果受加载载荷影响：低载时,添加MnZnFe2O4纳米微粒润滑油的摩擦系数与基础油相比无明显改善;高载时,摩擦系数至少降低16%.这表明高载有利于MnZnFe2O4纳米微粒在摩擦表面沉积并在接触区的高温高压作用下熔融铺展,形成低剪切强度的表面膜,并对磨损表面具有一定的修复作用.     

功能化磁性微球对溶剂绿7的吸附性能研究

为了有效地去除工业染料废水中的有机染料,本文以水热合成法制备出Fe3O4纳米微球,并将其表面包覆功能化外壳,得到新型的磁性吸附剂.并详细讨论了温度、浓度、pH等因素对染料吸附效果的影响.实验结果表明,吸附剂对溶剂绿7具有较好的吸附能力,随着染料浓度的增大,吸附量显著增大,溶液的温度升高,吸附量降低;较低的pH有助于吸附作用的发生,当pH=2时,脱色率达到95%.鉴于此新型磁性吸附剂良好的吸附性能及低廉的制备成本,很有潜力应用于工业印染废水的脱色处理中.     

Fe2O3纳米粉的合成与表征

用溶胶法合成了无定形Fe2O3和对α－Fe2O3纳米粉，用透射电镜、X－射线衍射、紫外可见光谱对其进行了表征，TEM和XRD结果表明，所合成的两种Fe2O3纳米粉粒径分别为5nm和45nm，而且两种方法所得结果是一致的，UV－vis谱结果表明，所合成的两种Fe2O3禁带宽度分别为3．1eV和2．18eV。