纳米Fe3O4/聚苯乙烯均匀分散体系的制备及结构

用化学共沉淀法制备了Fe3O4纳米颗粒,以油酸为表面活性剂,苯乙烯为载液,制备了稳定的纳米Fe3O4可聚合磁流体,将可聚合磁流体经自由基引发聚合制成纳米Fe3O4/聚苯乙烯均匀分散体系,用WAXRD研究了Fe3O4纳米粒子的结晶情况;用FTIR研究了油酸表面改性前后Fe3O4粒子表面官能团的变化;用TEM研究了Fe3O4颗粒的粒径大小及其在苯乙烯单体和聚苯乙烯中的分散情况;用DSC和TGA研究了纳米Fe3O4/聚苯乙烯均匀分散体系的玻璃化转变温度(Tg)和热稳定性,结果表明,合成的纳米Fe3O4为立方晶型,平均粒径在10nm左右,油酸分子在Fe3O4表面是化学吸附,经表面处理的Fe3O4超细颗粒在苯乙烯和聚苯乙烯基体中分散较均匀.界面粘结较好,含1.8％Fe3O4纳米颗粒的聚苯乙烯的最大热失重温度比聚苯乙烯提高了13K,Fe3O4/聚苯乙烯复合体系的饱和磁化强度σs为17.43emu/g.     

超疏水磁性Fe3O4/聚多巴胺复合纳米颗粒及其油/水分离

借助于多巴胺在Fe3O4纳米颗粒表面自聚合形成聚多巴胺薄膜制备出Fe3O4/聚多巴胺(Fe3O4/PD)复合纳米颗粒,利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪对样品的形貌、结构及成分进行分析.所制备的颗粒经1H,1H,2H,2H-全氟癸基三氯硅烷化学修饰后表现出超疏水性.有趣的是,超疏水性的Fe3O4/PD纳米颗粒包裹在水滴表面能形成磁性液珠,该液珠(4μL)在亲水性玻璃表面上的接触角高达164°、滚动角为8°.这些磁性液珠具有良好的机械稳定性和强度,同时研究了外部磁场驱动液珠在平面、曲面、油相中运动.结果表明,磁性液珠能够有效应用于操作微流体装置中的液体输送.水滴在Fe3O4/PD纳米颗粒构成表面的接触角超过150°,而油滴则接近0°,因此,在磁场存在下,这些颗粒能用于吸收油水混合物中的油滴而实现油水分离.此外,回收的Fe3O4/PD纳米颗粒保持着超疏水性且能再次利用.     

超顺磁性高分子微球的制备与表征

用化学共沉淀方法制备了Fe3O4纳米微粒,并用油酸(十八烯酸)和十二烷基苯磺酸钠为双层表面活性剂进行表面修饰,制备了稳定的水分散性纳米Fe3O4可聚合磁流体.在Fe3O4磁流体存在下,将苯乙烯与甲基丙烯酸通过乳液聚合方法制备了磁性高分子微球.透射电镜研究表明,Fe3O4微粒的平均粒径在10nm左右,乳液聚合形成的磁性高分子微球的粒径平均约为130nm;用超导量子干涉仪对微粒及高分子微球进行了磁性表征,结果表明,合成的Fe3O4纳米微粒以及磁性高分子微球均具有超顺磁性.同时,还用红外光谱及X射线衍射表征了磁性高分子微球的化学成分和晶体结构.用热失重方法测得磁性高分子微球中磁性物质的含量为23.6%.     

表面引发原子转移自由基聚合方法合成Fe3O4/PMMA复合纳米微粒

采用表面引发原子转移自由基聚合方法合成了核壳结构的磁性高分子纳米微粒. 作为聚合反应引发剂的3-氯丙酸, 首先与油酸修饰的Fe3O4纳米微粒表面的部分油酸置换, 然后在Fe3O4纳米微粒表面引发甲基丙烯酸甲酯聚合, 合成的纳米复合材料用TEM, FTIR, XRD和DSC表征. 磁性测试结果表明, 所制备的磁性高分子纳米微粒仍具有超顺磁性, 但由于聚合物的存在, 其饱和磁化强度降低.     

磁性Fe3O4/石墨烯Photo-Fenton催化剂的制备及其催化活性

采用共沉淀法制备磁性Fe3O4/GE(石墨烯)催化剂,实现Fe3O4纳米颗粒生长和氧化石墨烯还原同步进行,采用FTIR、XRD、TEM及低温氮吸附-脱附等对Fe3O4/GE纳米催化剂的物相、颗粒粒径及比表面积进行了表征。在H2O2存在条件下,以亚甲基蓝为目标降解物,考察了在模拟太阳光下Fe3O4/GE的催化活性,当氧化石墨烯与Fe3O4的质量比为1∶10时,经过2 h催化反应,在pH=6条件下,对亚甲基蓝的降解率达到98.7%,经过10次循环使用后对染料溶液的降解率仍保持在95.7%以上,明显优于纯的Fe3O4。     

荧光磁性双功能Fe_3O_4/Alendronate@CdSe/CdS纳米复合物的制备与表征

采用化学共沉淀法制备了磁性Fe3O4纳米颗粒,并用四甲基氢氧化铵(TMAOH)、阿伦磷酸钠、丙烯酸丁酯和无水乙二胺对Fe3O4纳米颗粒表面进行修饰,制备出3代表面胺基化的Fe3O4树状分子.采用油相合成的方法制备CdSe/CdS量子点,再用巯基乙酸进行修饰,使其具有良好的水溶性和较好的稳定性.将制备的Fe3O4树状分子与修饰后的量子点进行连接,制备出双功能树状Fe3O4/Alendronate@CdSe/CdS微球.通过这种方法得到的材料的荧光性能明显增强,但材料的荧光性能并不随代数成线性变化的.     

单分散钛酸钡纳米晶的制备

采用溶剂热法制备出表面包裹油酸的单分散立方相钛酸钡纳米晶, 晶粒平均尺寸为6.0 nm, 采用TEM和XRD对其微结构进行了表征; 研究了醇的链长度、油酸用量和热处理温度等对钛酸钡的相组成和形貌的影响规律. 研究结果表明, 产物粒径较小, 粒度分布较窄, 单分散性较好, 其表面为非极性, 可溶于非极性试剂; 由于纳米晶表面由亲油性的长链烷基所覆盖, 与周围的水性环境不相容, 产生一定的斥力; 在重力和该斥力的共同作用下, 纳米晶可以有效地从液相环境中分离出来.     

《化学通报》网络版(Chemistry Online)2005年第10期论文摘要

[w110]磁性Fe3O4纳米颗粒**Fe3O4Magnetic Nanoparticle赵朝辉姚素薇*张卫国(天津大学化工学院天津300072)介绍了机械球磨法、水热法、微乳液法、超声沉淀法、水解法制备磁性纳米Fe3O4颗粒的工艺,归纳了各种制备方法的特点。针对当前纳米Fe3O4颗粒的两大研究热点———Fe3O4复合纳米颗粒和磁流体进行了综述,并展望了Fe3O4纳米颗粒的研究前景。Various preparation methods of Fe3O4nanoparticle,such as mechanical milling,hydrothermal method,micro-emulsionmethod,sonochemical synthesis and hydrolytic method,are introduced,…     

水基Fe3O4磁流体的制备

水基Fe3O4磁流体的制备;磁流体;化学共沉淀法;Fe3O4     

控制自由基聚合制备Fe_3O_4/SiO_2/P(AA-MMA-St)磁性复合微球

用原硅酸乙酯对Fe3O4纳米粒子进行表面改性得到Fe3O4/SiO2磁流体.在Fe3O4/SiO2磁流体存在下,以1,1-二苯基乙烯(DPE)为自由基聚合控制剂,利用乳液聚合法制备了Fe3O4/SiO2/P(AA-MMA-St)核-壳磁性复合微球.用红外光谱(FTIR)、振动样品磁强计(VSM)、透射电镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)、热重分析(TGA)、示差扫描量热仪(DSC)对所制备的磁流体、磁性高分子复合微球的结构、形态、性能进行了表征.研究发现,原硅酸乙酯水解后能在Fe3O4表面形成硅膜保护层从而避免Fe3O4的酸蚀,使Fe3O4/SiO2/P(AA-MMA-St)复合微球的比饱和磁化强度比同样条件下制备的Fe3O4/P(AA-MMA-St)微球提高了28%;DPE能有效控制自由基在Fe3O4/SiO2磁流体表面均匀地引发单体聚合,得到平均粒径为422 nm,无机粒子含量为40%,比饱和磁化强度为34.850 emu/g,表面羧基含量为0.176 mmol/g的磁性复合微球.     

Fe3O4-PMMA复合纳米微球的制备与表征

采用化学共沉淀法合成了超顺磁Fe3O4纳米粒子,并采用油酸和油酸钠对其表面进行修饰,制备了可稳定分散于水中的磁流体。以该磁流体为种子,通过一步乳液聚合制备了表面带有功能化羧基的Fe3O4-聚甲基丙烯酸甲酯复合纳米微球（Fe3O4-PMMA）。利用动态光散射、透射电镜观察、傅里叶红外光谱、热失重分析、振动样品磁强计测试等手段表征了复合微球的尺寸、形态、结构、组成和磁性能。结果表明,复合微球的平均直径约120nm,表面带有羧基功能基团,在室温下具有超顺磁性和较高的饱和磁化强度。     

多元醇还原法制备片状六边形Fe3O4纳米颗粒

在表面活性剂油酸和油胺,液相环境二苄醚体系中,利用多元醇还原法,采用1,2-十二烷二醇还原前驱体乙酰丙酮铁Fe(acac)3,通过表面活性剂、金属前驱体以及液相环境的共同作用,制备出了单分散片状六边形Fe3O4纳米颗粒。分析了表面活性剂以及还原剂多元醇对纳米颗粒尺寸及形貌的影响。TEM表征结果显示：与未使用表面活性剂的情况相比,油酸和油胺的加入抑制了颗粒的生长,使颗粒尺寸从24.2 nm降低到10.7 nm;颗粒形貌多样化,出现了片状六边形形貌的Fe3O4纳米颗粒。磁性能检测表明： Fe3O4纳米颗粒具有高饱和磁化强度（Ms=88 emu/g）和零剩磁的特点,有望作为磁标记材料应用在生物检测上     

Fe3O4/C的制备与电化学性能研究

应用共沉淀法并以原位聚合苯胺包覆Fe3O4作碳源制备Fe3O4/C的复合材料.XRD、SEM、TEM等测试显示,样品中Fe3O4纳米颗粒(40～80 nm)均匀分散在无定形碳的内部.在50 mA.g-1电流密度下,经过30次循环充放电测试,该材料的容量仍保持在1000 mAh.g-1左右.     

基于自组装溶胶凝胶法无机Janus纳米片的制备及其乳化性能研究

论文首先采用水解苯乙烯-马来酸酐共聚物为乳化剂,正硅酸乙酯、亲油性硅烷偶联剂和亲水性硅烷偶联剂三种前驱体溶于石蜡做为油相(分散相),水为连续相,乳化分散后通过溶胶凝胶法,制备得到了表面亲水/内部亲油的核壳实心微球;然后超声清洗除去石蜡后得到了表面亲水/内部亲油的二氧化硅空心球,将其破碎后即得到了无机Janus纳米片.实...     

聚(苯乙烯-丙烯酸)磁性高分子微球的制备和表征

利用双层表面活性剂改性的Fe3O4磁流体为种子,通过乳液聚合法考察了苯乙烯或苯乙烯-丙烯酸对Fe3O4磁流体的包覆情况,并考察了丙烯酸浓度及加入时间对磁性微球表面羧基含量的影响.结果表明,丙烯酸的加入可以明显改善包覆效果,在反应进行2h后加入0.4mL的丙烯酸可以得到包覆效果好且表面羧基含量大的磁性微球.     

化学环制氢中Fe2O3/CeO2/Al2O3载氧体的性能研究

采用浸渍法制备了不同CeO2含量的Fe2O3/CeO2/Al2O3载氧体,利用BET,XRD和TPR对其性能进行表征,并以甲烷为燃料在固定床微型反应器中对载氧体进行化学环制氢性能考察。结果表明:CeO2的加入可以降低铁与铝之间的相互作用,提高铁的分散度,从而提高催化活性。在燃料反应器温度为900℃,蒸汽反应器温度为900℃,常压、剂烷比为2/1,进水量为0.1 m L时经过10次氧化-还原循环,Fe2O3/CeO2/Al2O3载氧体颗粒反应性能稳定,甲烷转化率最高可达到75%,单次循环氢气产量最高可达到35 m L·2.5 gcat-1。     

热响应性磁性复合微粒的制备及性质

滴定水解法制备的Fe3O4磁流体,与单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和α-甲基丙烯酸(MAA),在一定的条件下沉降聚合,制备了Fe3O4/P(NIPAM-MAA)复合微粒.对其形态及性能进行研究表明,复合微粒呈现核壳结构的规则球形,溶胀态和收缩态的平均粒径分别为334.7nm和141.5nm.复合颗粒中的Fe3O4颗粒质量分数为1.9%,当外磁场为104Oe时,复合微粒的饱和磁化强度(Ms)为0.6306emu/g.分散在水溶液中的复合微粒在30℃～36℃之间发生了体积相转变,表现出温度敏感性.在低pH溶液中的体积相转变十分显著,随pH逐渐增大,其体积相转变温度(VPTT)显示向高温迁移.     

高Fe_3O_4含量单分散P(St/AA)复合微球的合成与表征

在表面由十一烯酸和油酸共同修饰的Fe3O4磁流体存在下,以苯乙烯(St)和丙烯酸(AA)为共聚单体,用细乳液聚合法,制备了单分散,高Fe3O4含量,且表面带有羧基的超顺磁性高分子复合微球.采用透射电镜(TEM),热重分析(TGA),物性测量系统(PPMS),Zeta电位以及红外光谱等手段对磁性复合微球的各项性能进行表征.结果表明,Fe3O4粒子的表面改性是影响复合微球Fe3O4含量及形貌的关键因素.在优化的实验条件下,可以制得Fe3O4含量高达77wt%,平均粒径为137·9nm,表面羧基密度0·0894mmol/g,比饱和磁化强度为44·7emu/g的单分散超顺磁性高分子复合微球.     

单分散Fe3O4纳米颗粒的控制合成和表征

以十八烯为溶剂、乙酰丙酮铁为铁源,并在油酸、油胺的辅助作用下,通过热分解法成功合成了单分散Fe3O4纳米颗粒。讨论了实验参数如反应温度、表面活性剂的量和种类、溶剂、油酸、油胺对单分散Fe3O4纳米颗粒的尺寸及形貌的影响。利用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、选区电子衍射（SAED）和高分辨透射电子显微镜（HRTEM）对所得产物的物相、结构、尺寸和形貌进行了表征分析。通过振动样品磁强计（VSM）表征产物磁性能,表明在室温下,Fe3O4纳米颗粒的饱和磁化强度（Ms）和矫顽力（Hc）分别为74.0 emu/g,72.6 Oe。     

分散聚合制备聚苯乙烯/聚氧乙烯两亲磁性高分子微球

采用分散聚合法，以乙醇／水为介质，在Fe3O4磁流体存在下，通过苯乙烯与聚氧乙烯大分子单体共聚制备休磁性高分子微球。 研究了聚合条件对微球粒径的影响。通过改变聚合条件，可以得到平均粒径为5μm-100μm的两亲磁性高分子微球。