可控粒径PAA/Fe_3O_4磁性颗粒的制备

采用水热法通过在反应体系中掺杂丙烯酸一步合成了单分散PAA/Fe3O4磁性微球,其尺寸分布均匀,平均尺寸约为170nm,且由约13nm的小颗粒堆积而成。通过调节反应物的量、反应温度、时间等条件,对该磁性微球的尺寸进行了控制合成,产物尺寸分布在100~500nm之间。并对该磁性微球磁性进行了表征,结果表明,随着微球尺寸的增长,其饱和磁化强度逐渐增大,当由小纳米颗粒堆积而成的微球平均尺寸达到497 nm时,其饱和磁化强度可达104.52A·m2/kg。在一定程度上克服了以往小纳米颗粒难以得到高饱和磁化强度的缺点。     

磁性纳米Fe_3O_4颗粒的制备及在染料废水处理中的应用

采用化学共沉淀法制备了磁性纳米Fe3O4颗粒,应用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对纳米Fe3O4颗粒的粒径、结构、形貌和磁学性能进行了表征和分析,并对其在染料废水处理中的应用进行了研究。结果表明,化学共沉淀法制备得到的纳米Fe3O4颗粒主要呈球状,平均粒径约为11.7nm,饱和磁化强度、矫顽力和剩余磁化强度分别为67.7emu/g,5.32Gs,1.6emu/g,具有超顺磁性。纳米Fe3O4颗粒能够快速处理含有罗丹明B的染料废水,并与活性炭粉末的处理效果进行了对比。纳米Fe3O4颗粒可从废水中快速分离,并具有良好的重复利用性能。     

混有Fe_3O_4纳米颗粒的PDMS薄膜磁力激励变形研究

采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体,以经硅烷偶联剂(KH-570)处理过的20nm Fe3O4纳米颗粒为填充物,将这两种材料以不同比例进行混合得到磁性PDMS薄膜,对该磁性薄膜受力进行理论分析,用微米X射线三维成像系统测试同一永磁铁激励下不同半径、支撑腔体不同高度下(磁性薄膜距离永磁铁高度)和Fe3O4纳米颗粒不同质量分数下磁性薄膜的变形大小,以及不同表面磁场强度的永磁铁激励下磁性薄膜的变形大小,通过振动样品磁强计对磁性薄膜样品的磁滞曲线进行了检测,实验结果表明,在相同的激励下半径越大、支撑腔体高度越小、质量分数越大薄膜中心位移越大,不同激励下永磁铁磁场强度越大薄膜中心位移的也越大,与理论分析一致。薄膜变形引起空腔内的体积变化,体积变化证明了薄膜驱动液体的能力,该实验为应用于微流体中的微泵提供了理论依据。     

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.     

柠檬酸根对纳米Fe_3O_4/PVA磁性复合膜性能的影响

采用化学共沉淀法制备了添加柠檬酸根前后的纳米Fe_3O_4粉体材料,用流延成膜法制备了添加柠檬酸根前后的Fe_3O_4/聚乙烯醇(PVA)复合膜。用红外光谱分析仪、古埃磁天平法、振动样品磁强计、自制磁致变形设备、发射扫描电子显微镜对添加柠檬酸根前后的纳米Fe_3O_4/PVA复合膜的结构及性能进行了表征和分析。结果表明:添加柠檬酸根纳米Fe_3O_4制备的Fe_3O_4/PVA复合膜磁化率更大、磁性能更好、磁致变形性能更大、分散性好。     

磁性SiO_2/Fe_3O_4复合粒子的制备研究

采用共沉淀法在硅酸钠溶液中将磁性Fe3O4纳米粒子进行包裹处理,得到表面包覆SiO2薄层的复合粒子,并通过XRD、TEM、穆斯堡尔谱、磁性能测试等手段对包裹样品进行了表征。实验结果表明,共沉淀法制备的复合粒子由磁性Fe3O4粒子核和外部的SiO2包裹层组成,复合粒子的粒径分布为介于20~30nm,包裹后的样品具有典型的铁磁性特征,比饱和磁化强度Ms为23.250emu/g。与单一的Fe3O4纳米颗粒相比,磁性SiO2/Fe3O4复合粒子除了具有良好的磁学性能、较小的矫顽力、较小的剩余磁化强度外,有着非常好的耐酸性和抗氧化性。     

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。     

新型磁性材料──Co－Fe_3O_4磁流体的研制

本文途述了化学法制备Ｃｏ－Ｆｅ＿３Ｏ＿４磁流体的试验结果。在适宜的工作条件下，只要活性剂和载液选择得当，且与磁性颗粒之间的配比合理，就可以制备出磁性强和稳定性好的Ｃｏ－Ｆｅ＿３Ｏ＿４磁流体。通过对主要操作变量参数的研究，确定了最佳工艺条件。对相同操作条件下制备的Ｃｏ－Ｆｅ＿３Ｏ＿４磁流体和Ｆｅ＿３Ｏ＿４磁流体进行了比较，结果表明：前者的饱和磁化强度远大于后者。本试验研究为研制高质量的磁流体提供了依据。     

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/斜发沸石磁性复合材料的制备及其性能

采用化学共沉淀法制备Fe₃O₄磁流体,再与斜发沸石复合制备一系列不同Fe₃O₄载量的磁性斜发沸石,并进行X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)等表征分析,测定了其磁分离回收率及Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺的饱和交换吸附量.结果表明,Fe₃O₄微粒赋存于斜发沸石表面或相互聚集,磁性斜发沸石磁稳定性好,并具有良好的超顺磁性,其对Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺的交换吸附性能与其所含斜发沸石相当,但随Fe₃O₄载量增加而降低.Fe₃O₄载量为25wt%时,其饱和磁化强度Ms、剩余磁化强度Mr分别为14.787和0.398A·m2/kg,磁分离回收率为94.6%,Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺的饱和交换吸附量分别为12.3、12.0和23.4mg/g.磁性斜发沸石经磁分离回收并放置于空气中100d后仍保持良好的超顺磁性和较高的磁分离回收率.     

NiFe2O4纳米晶的制备和磁性

以FeSO4·7H2O和NiSO4·7H2O为原料,先制备颗粒细小的碱式碳酸盐前驱体,在300～700℃焙烧1h后,制备出铁酸镍纳米晶,粒度均匀,粒径为8～54nm.用非共线磁结构理论解释了铁酸镍纳米晶的比饱和磁化强度σs与比表面积Sa之间的经验关系式σs(Sa)=σs(∞)(1-aSa),得到纳米晶的非共线表面层的厚度.     

Fe_3O_4/聚苯乙烯-丙烯酸磁性微球的制备与表征

在Fe3O4磁流体存在下进行双层表面活性剂改性,采用改进的乳液聚合法制备了以苯乙烯和丙烯酸的共聚物为壳的磁性高分子微球。在扫描电镜下观察磁性微球的粒径为250nm左右;通过红外光谱(FT-IR)、XRD、热重分析等手段表征了磁性微球的组成成分、结构的变化以及Fe3O4磁性含量。实验表明,在优化的实验条件下,可以制得磁含量高达32%的磁性复合微球。     

“一锅法”合成油酸包覆Fe_3O_4及油酸用量对其性能的影响

采用"一锅法",即在"共沉淀法"合成纳米Fe_3O_4颗粒之前,直接加入油酸(表面活性剂),合成了油酸包覆的纳米Fe_3O_4颗粒。并通过X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、热重分析仪(TGA)对颗粒进行了表征,重点研究了油酸用量对纳米Fe_3O_4颗粒的结构、成分、形貌、尺寸、磁化强度的影响。结果表明,在实验中,油酸与Fe_3O_4摩尔比为0.4时,采用"一锅法"可合成9nm左右、分散性良好、饱和磁化强度在56A·m2/kg的纳米Fe_3O_4颗粒。     

表面活性剂对磁流体稳定性及外层包覆结构的影响

采用化学共沉淀法制备粒径分布均匀的纳米Fe3O4颗粒,用油酸钠和聚乙二醇4000(PEG4000)对纳米Fe3O4颗粒进行表面修饰,制得分散稳定的纳米Fe3O4磁流体,通过电动电位(Zeta电位)、粒径测试、离心沉淀、红外光谱分析(FT-IR)和热分析(TG)对修饰后的纳米Fe3O4颗粒进行了稳定性能评价与结构表征。结果表明,油酸钠与纳米Fe3O4颗粒存在两种不同类型的化学键作用;增大油酸钠加入量不会改变Fe3O4颗粒表面包覆结构,但是,其在纳米Fe3O4颗粒表面的吸附量呈先增加后降低的趋势;PEG4000物理吸附于油酸钠包覆的纳米Fe3O4颗粒表面,PEG4000的加入会进一步提高磁流体的稳定性。     

磁场对Fe_3O_4纳米流体凝固的影响

针对纳米流体在凝固过程中因颗粒偏聚造成的性能失效现象,通过理论分析证明了磁场会影响颗粒与固液界面相互作用的机理,理论上给出了可改善纳米流体凝固后的分散性的磁感应强度范围。选用Fe_3O_4-石蜡纳米流体进行了外加磁场的凝固实验,通过测量凝固后颗粒的偏聚区面积,熔化后的黑度,验证了磁感应强度对纳米流体凝固过程分散性的影响。结果表明,40mT磁场作用下,颗粒在固相中的分散性最佳,熔化后的稳定性最好,热循环稳定性最佳。     

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。     

Fe_3O_4水基磁性液体的制备及性能研究

采用化学共沉法制备磁粒子№04,选用表面活性剂油酸进行一次包覆,乳化剂OP（烷基酚聚氧乙烯醚）进行二次包覆制备出稳定的水基磁性液体。利用XRD和TEM分析了样品的结构、形貌及粒径;运用VSM技术研究了样品磁性能;重点考察了油酸和OP用量对水基磁性液体稳定性的影响。结果表明,所制备的Fe304粒子为球形,颗粒的粒径较均匀...     

Fe_3O_4水基磁性液体的制备及性能研究

采用化学共沉法制备磁粒子Fe_3O_4,选用表面活性剂油酸进行一次包覆,乳化剂OP(烷基酚聚氧乙烯醚)进行二次包覆制备出稳定的水基磁性液体。利用XRD和TEM分析了样品的结构、形貌及粒径;运用VSM技术研究了样品磁性能;重点考察了油酸和OP用量对水基磁性液体稳定性的影响。结果表明,所制备的Fe_3O_4粒子为球形,颗粒的粒径较均匀细小,在10nm左右;磁性液体显示超顺磁性,饱和磁化强度M_s=54.636A·m~2/kg;油酸和OP用量对磁性液体的稳定性有重要影响,当n(Fe_O_4):n(油酸):n(OP)=5:2:4时,磁性液体的稳定性能最好。     

磁性Fe_3O_4纳米复合材料的研究进展

磁性纳米复合材料主要包括Fe2O3、Fe3O4、NiO、Co3O4等与其他物质的复合材料,其中最常见的是Fe3O4的复合材料,而制备该类复合材料的方法有:水热合成法、化学共沉淀法、超声化学还原法、溶剂热-水热法等。磁性复合材料不但能在外加磁场的作用下迅速方便地分离,同时还能通过修饰或改性等方法使其带有某些官能团(如C=C、COOH、NH2等),因此磁性纳米复合材料在生物物质的提取与分离、污水净化、生物医学等诸多领域有广泛的应用。介绍了磁性Fe3O4纳米复合材料的制备和应用,并对磁性材料未来在各领域的应用做了展望。