LaFeO~3超微粒子的制备及性质的研究

本文使用溶胶-凝胶法制备了平均粒径为12~75nm的LaFeO~3超微粒子。从凝胶至超微粒子的过程中, 失重达90%。纯相晶态的LaFeO~3超微粒子的最低生成温度为600℃。粒子平均粒径随着灼烧温度的升高而显著增大, 通过对不同粒径的LaFeO~3超微粒子表面光电压光谱的研究发现, 随着粒子粒径的增大, 粒子内部逐渐形成长程有序的晶体结构和完整的能带结构。粒子粒径越小, 表面特性越明显。     

程序升温反应法由纳米氧化铁制备纳米氮化铁

先以廉价的无机铁盐为主要原料,采用沉淀法和溶胶凝胶法制备纳米氧化铁粒子,由此得到粒径大小在10～20nm,20～40nm和40～60nm的氧化铁,在此基础上,以纳米氧化铁为前体,在氨气气氛下由程序升温反应法制备纳米氮化铁.研究发现,纳米氧化铁经程序升温反应氮化后,可以制备出纳米尺度的氮化铁.不同大小的氧化铁纳米粒子氮化后尺寸存在明显的差异,在一定范围内,小粒径的纳米氧化铁氮化后更容易长大;对于大小相近的γ相与α相纳米氧化铁粒子,γ氧化铁纳米粒子氮化后尺寸增大更为显著.制得的氮化铁的形貌与其氧化铁前体保持一致.     

铬在纳米晶氧化铁中的掺杂研究

Fe^3^+(Cr^3^+)/Fe^2^+混合离子(M^3^+/M^2^+原子比为2:1)共沉淀法制备的Cr~2O~3掺杂量O～14%(质量分数)系列纳米氧化铁,XRDRietveld分析表明全是晶态γ-Fe~2O~3和非晶Fe~2O~3的混合物。非晶丰度范围为21.72%～48.6%。Mossbauer谱分析发现,掺杂量少于2%(质量分数)的氧化铁,晶态和非晶态均是磁性六线谱,大于2%(质量分数)后,另出现强度随掺杂量增加线性递增的超顺磁二线谱。共沉淀过程中,Fe^3^+为主夹杂定量Cr^3^+的Fe^3^+水合配合物网络与Cr^3^+为主夹杂定量Fe^3^+的Cr^3^+水合配合物网络,是形成磁性氧化铁和非晶非磁氧化铁的基础,后者镶嵌在前者中间,阻碍其晶化和晶粒长大,自身形成非晶非磁含铬氧化铁。     

两种新型的MRI造影剂两种新型的MRI造影剂

用动物活体核磁共振T2分布像和T1加权像分别观测了超顺磁性氧化铁造影剂和电中性大分子锰配合物造影剂的实验结果。大白鼠肝部的活体测量结果显示,上述两种造影剂能分别显著地改变生物活体组织的T2和T1值。该实验结果对于磁共振造影剂的研制和人体的临床试验具有参考价值。     

掺硅对γ-Fe2O3微粒的结构和磁性能的影响

本文采用掺硅制得了小尺寸的含硅γ-Fe2O3微粒。基于Furuhashi方法对不同硅含量的掺硅γ-Fe2O3微粒进行了X射线衍射结构研究。结果表明, 随着硅含量增加, 晶胞参数逐渐减小, 表明形成掺硅γ-Fe2O3固溶体。掺入的Si^4^+阳离子有很强的占据类尖晶石结构中四面体位的趋势, 对氧参数及四面体位和八面体位的平均间隙大小也有一定影响。本文还利用Stokes和Wilson公式计算了掺硅晶粒大小和晶格畸变的影响。发现随着掺硅量增大, 晶粒尺寸明显减小, 晶格畸变变化不大。最后对掺硅γ-Fe2O3磁粉的矫顽力和比饱和磁化强度作了详细的分析和讨论。     

晶格氧用于甲烷氧化制合成气的研究：—氧化铁的氧化还原性能

制备了氧化铁剂,对其进行了程序升温实验（O2－TPD、空气－TPO和CH4－TPR）和不同温度下的多次CH4－空气脉冲循环反应,并对催化剂进行了XRD表征,研究结果表明,Fe2O3不仅具有较高的稳定性,还具有良好的氧化还原性能,可使CH4氧化为CO2和H2O。在750－850℃范围内,Fe2O3具有良好的提供晶格氧的能力;在900℃以上,供氧速度减慢,供氧和补氧能力明显降低,XRD测试结果表明,高于900℃时,脉冲空气不能将与脉冲CH4反应后的氧化铁氧化为Fe2O3晶格,导致了氧化铁供氧量下降。