Fe_3O_4@SiO_2核壳结构磁性纳米颗粒的制备研究

以FeCl_3·6H_2O、乙二醇、醋酸钠、聚乙二醇等为主要原料首先通过溶剂热法在200℃反应生成平均粒径为26.6 nm的Fe_3O_4纳米颗粒。然后加入浓氨水催化正硅酸乙酯(TEOS)水解、缩合生成Fe_3O_4@SiO_2核壳结构纳米颗粒。通过对比纯Fe_3O_4纳米颗粒的粒径及核壳结构Fe_3O_4@SiO_2纳米颗粒的粒径,可计算得到SiO_2壳层平均厚度约为273.5 nm。     

Fe_3O_4/SiO_2核壳复合磁性微球的制备和表征

以溶剂热法制备的高磁饱和强度Fe3O4纳米颗粒为核,正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,采用Stber方法,在乙醇/水溶液中,通过氨水催化水解硅醇盐,制得核壳结构的Fe3O4/SiO2复合磁性微球。对制备的样品的物相结构、形貌和磁性能进行了测试表征。结果表明:制备的Fe3O4/SiO2磁性微球呈球形,粒径分布均一,SiO2壳层圆整光滑,厚度为40~70nm。X射线衍射分析显示,Fe3O4/SiO2磁性微球具有尖锐的Fe3O4特征衍射峰,表明包覆过程没有破坏Fe3O4的晶体结构,其室温下的磁滞回线呈顺磁性,且比饱和磁化强度为30A·m2/kg。此外,对SiO2壳层的包覆机理进行了探究。     

磁性纳米Fe3O4@Au核壳结构的制备及表征

合成分散性良好、超顺磁性纳米Fe₃O₄,通过原位还原Au³⁺得到Fe₃O₄@Au核壳结构。结果表明:金层厚度大约10 nm,通过Fe(2P_3/2)峰从711.2移动到710.8 eV,说明金与Fe₃O₄之间有着强烈的静电作用。当修饰了L-半胱氨酸后,金表面折光率改变使得其等离子共振峰发生了蓝移。得到L-半胱氨酸Au@Fe₃O₄具有很好的水溶性和生物相容性,在生物医学、催化等领域将有潜在的应用价值。     

核壳结构Fe_3O_4@TiO_2磁性纳米复合材料的制备及性能表征

利用热分解油酸铁复合物得到油相Fe_3O_4磁性纳米粒子,以冰醋酸、钛酸四异丙酯和乙醇组成混合溶液,采用水热仿生合成法制备Fe_3O_4@TiO_2核壳结构磁性纳米复合材料。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)及振动样品磁强计(VSM)对材料的形貌、结构、磁学性能等进行了分析表征。结果表明,TiO_2在Fe_3O_4颗粒表面进行了有效的包覆,形成了良好的包覆层,产品分散性好、结晶度高、形态稳定、磁性良好,为其在环境保护、生物、光催化等诸多领域的潜在应用提供了有利条件。     

核壳结构Fe_3O_4@TiO_2磁性纳米复合材料的制备及性能表征

利用热分解油酸铁复合物得到油相Fe_3O_4磁性纳米粒子,以冰醋酸、钛酸四异丙酯和乙醇组成混合溶液,采用水热仿生合成法制备Fe_3O_4@TiO_2核壳结构磁性纳米复合材料。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)及振动样品磁强计(VSM)对材料的形貌、结构、磁学性能等进行了分析表征。结果表明,TiO_2在Fe_3O_4颗粒表面进行了有效的包覆,形成了良好的包覆层,产品分散性好、结晶度高、形态稳定、磁性良好,为其在环境保护、生物、光催化等诸多领域的潜在应用提供了有利条件。     

反相微乳液法制备核壳SiO2/Fe3O4复合纳米粒子

在聚乙二醇辛基苯基醚(TritonX-100)/正已醇/环己烷/水反相微乳体系中,以超顺磁性Fe3O4纳米粒子为种子,采用碱催化正硅酸已酯(TEOS)水解、缩合,制各了核壳结构的SiO2/Fe3O4复合纳米粒子.研究了Fe3O4的质量浓度、水含量ω0(水与Triton X-100的摩尔比)、NH4OH及TEOS的质量浓度对SiO2/Fe3O4复合粒子的影响.结果表明:Fe3O4的质量浓度影响SiO2/Fe3O4复合粒子的内核数目和形貌;ω0和NH4OH的质量浓度是控制SiO2在Fe3O4粒子表面异相生长的主要因素;随着TEOS的质量浓度的增加,SiO2壳层增厚,SiO2/Fe3O4复合粒子形貌更均匀,饱和磁化强度下降,矫顽力保持不变,具有良好的超顺磁性.     

纳米Fe_3O_4@SiO_2@Chitosan磁性壳聚糖材料的制备及性能研究

采用壳聚糖材料为吸附剂,通过水热氧化-溶胶凝胶方法制备了纳米级Fe3O4@SiO2@CTS颗粒(MCNPs)。这种新型吸附剂对Cd2+和Cu2+的吸附在2 min内就可完成,其饱和吸附容量分别为110.0、89.1 mg/g,且能够通过酸洗脱附,脱附率分别达到92.7%和94.6%;3次回用后吸附容量仍能达到92.2、79.8 mg/g;经60℃水浴处理0.5 h后吸附率仅分别下降1.9%和1.4%;而且该吸附剂具有较大的饱和磁化强度(13.3 Am2/kg)和很小的矫顽力(1.4 mT),可通过磁性快速回收,并在水中分散性良好。可见,MCNP是一种可回收再利用、可满足重金属应急污染处理要求的吸附剂。     

Fe3O4@TiO2核壳材料的制备及光催化性能研究

以Fe_3O_4为核合成了具备光催化活性和磁性的Fe3O4@mTiO_2核壳结构复合材料,并研究其光催化性能。在Fe3O4纳米颗粒表面包覆TiO_2壳层,改变钛酸四丁酯(TBOT)用量调控TiO_2壳层厚度,结果显示,当TBOT用量为0.35 g时可获得具有最佳壳层厚度的Fe3O4@Ti O2核-壳材料。随后,利用水热法将无定型TiO_2转变为锐钛矿型TiO_2,获得了具有高比表面积和光催化活性Fe3O4@Ti O2核壳材料,并以亚甲基蓝作为模型分子评估其光催化性能。     

Fe_2O_3/TiO_2核壳结构纳米粒子的制备和表征

采用液相沉淀法制备具有核壳结构的Fe2O3/TiO2纳米复合颗粒。研究了用硫酸亚铁水解制备纳米氧化铁,再以TiCl4为前驱物,以乙醇、尿素、硫酸胺为介质在氧化铁表面合成具有核壳结构的Fe2O3/TiO2纳米复合颗粒的方法。用XRD,TEM,EDS对样品进行表征。讨论了其形成机理。     

基于溶胶-凝胶法制备Fe_3O_4的研究

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,使其有许多特殊用途。四氧化三铁作为其中一种多功能磁性材料,在磁记录材料、催化、吸波、医药、等方面具有广泛的应用。溶胶-凝胶法在制备四氧化三铁中应用非常广泛,但在制备过程中仍存在一些待改进的因素。本文主要探讨溶胶-凝胶法制备四氧化三铁的影响因素及四氧化三铁的应用进展。     

Fe3O4@SiO2的表面改性

采用溶胶凝胶法在磁性Fe3O4纳米粒子的表面包覆SiO2,采用正交试验法,以表面Si-OH含量为指标,考察温度、时间和醇/水三因素对表面Si-OH含量的影响,利用X射线光电子能谱分析(XPS)测试Fe3O4@SiO2复合粒子表面Si-OH含量,结果表明在80%、回流时间为1h、醇/水为6∶1是改性Fe3O4@SiO2的...     

羧基表面改性磁性Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子的制备与表征

利用水热法制备四氧化三铁磁性纳米粒子,依次用正硅酸乙酯、3-氨丙基三乙氧基硅烷和丁二酸酐进行表面修饰,制备了表面羧基化改性的Fe_3O_4@SiO_2磁性纳米粒子。采用红外、透射电镜、振动样品磁强计、X射线粉末衍射分析对其结构和化学官能团进行表征。结果表明,磁性纳米粒子的粒径均一,饱和磁化强度为41.6 emu/g,且表面接枝上了羧基官能团。     

羧基表面改性磁性Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子的制备与表征

利用水热法制备四氧化三铁磁性纳米粒子,依次用正硅酸乙酯、3-氨丙基三乙氧基硅烷和丁二酸酐进行表面修饰,制备了表面羧基化改性的Fe_3O_4@SiO_2磁性纳米粒子。采用红外、透射电镜、振动样品磁强计、X射线粉末衍射分析对其结构和化学官能团进行表征。结果表明,磁性纳米粒子的粒径均一,饱和磁化强度为41.6 emu/g,且表面接枝上了羧基官能团。     

Co_3O_4-Al_2O_3@SiO_2协同活化过硫酸氢钾降解苯酚的研究

采用浸渍-焙烧法制备了不同组分含量的Co_3O_4-Al_2O_3@SiO_2负载型催化剂,并将其用于活化过硫酸盐处理以苯酚溶液模拟废水的研究,考察了煅烧温度、负载量、负载比例等因素对催化剂催化效能的影响,运用TEM、XRD、XPS等手段对催化剂的结构和性能进行表征。结果表明,载体上的Co物种为Co_3O_4,Al物种为Al_2O_3且均匀分布于载体上,最佳Al负载量为1.5 g,在最佳实验条件下,反应30 min对苯酚的降解率达98%以上,反应1 h对苯酚TOC的去除率为62.23%;经多次重复使用后,催化剂对苯酚去除率仍达到83.28%,表明该高级氧化体系具有优良的重复利用性和降解性能。     

PET/Fe_3O_4纳米复合材料的制备

采用原位聚合法,在PTA、EG酯化缩聚过程中,添加纳米级Fe3O4改性剂,制备改性PET/Fe3O4纳米复合材料,采用熔体比电阻仪和频谱分析仪等对其表征,所制PET复合材料的屏蔽效能在测试范围内最高可达52 dB,平均值为32 dB。     

Fe_2O_3-Co_3O_4/Al_2O_3催化剂催化含氯尾气脱氢性能研究

研究了Fe_2O_3-Co_3O_4/Al_2O_3催化剂催化含氯尾气脱氢性能,分别考察了在不同反应温度、不同铁钴氧化物负载量和不同焙烧温度下尾氯脱氢性能,并采用XRD、SEM、FTIR和BET等手段对催化剂进行表征。结果表明,Fe_2O_3和Co_3O_4是催化剂的主要活性组分,在催化剂用量为0.5 g,Fe_2O_3负载量为2.0%,Co_3O_4负载量为1.2%,400℃焙烧和150℃反应温度下,催化剂表现出较好的脱氢性能,H_2转换率为96%,且总体上H_2-Cl_2反应选择性>H_2-O_2反应选择性。     

橡胶模板法介孔SiO_2的制备及在卷烟中的应用

以天然橡胶乳液为模板制备介孔SiO2材料,通过透射电镜和扫描电镜(TEM,SEM)、小角X射线衍射(SAXRD)以及比表面积分析仪(BET)进行表征,初步进行卷烟有害成分降低效果评价。结果表明,所制备的SiO_2为空心球状,具有较高比表面积和均一的介孔结构;将其添加到卷烟滤嘴中,对巴豆醛和氨的释放量具有显著的降低效果,卷烟的危害性指数也相应降低。