磁性Fe3O4纳米晶制备及应用

磁性Fe₃O₄纳米晶由于其独特的磁性能,已在许多领域得到了广泛的应用,并且在不同的应用领域其制备方法也不尽相同。本文综述了近年来磁性Fe₃O₄纳米晶的液相制备方法,如沉淀法、溶剂热法、溶胶-凝胶法、微乳液法、微波超声法等研究进展,对这些制备方法的特点进行了归纳概括,并详细分析了制备工艺中不同影响因素对Fe₃O₄纳米晶结构与性能的影响。同时,对磁性Fe₃O₄纳米晶在磁流体、微波吸收、污水处理、催化、药物载体、生物酶固定、生物传感器等方面的应用及发展趋势进行了评述,以期对Fe₃O₄纳米晶的制备及应用有较全面的认识。     

微波法制备纳米Fe3O4

纳米Fe3O4由于具有较高的表面活性和磁性能,以及纳米微粒特有的小尺寸效应、表面效应、量子效应、催化、发光特性等[1],在颜料印刷、磁流体、磁记录、催化、机械、电子等领域得到了广泛的应用[1,2]。目前,已报道的制备纳米Fe3O4的方法有很多,如:化学共沉淀法[3],微乳液法[4,5],     

Polyol合成法制备生物医药用超小粒径Fe3O4磁性纳米晶体

采用一罐polyol合成法还原Fe（Ⅲ）乙酰丙酮化合物制备了粒径可调、单分散、直径5nm以下的磁性Fe3O4纳米晶体．其晶粒表面为所用聚合物表面活性剂PVP所包覆．运用透射电镜／高分辨透射电镜、X射线衍射、振动样品磁强计和超导量子干涉仪对其结构和性能进行了表征．结果表明所制得的Fe3O4磁性纳米晶体在室温下显示出优良的超顺磁性,且结晶度高、分散性好、化学性质稳定同时表面易修饰．磁滞回线的模型分析说明该Fe3O4纳米晶粒是磁性单畴．该法制得的超顺磁Fe3O4纳米晶粒在生物和医学领域具有重要的应用价值．     

纳米Fe3O4修饰电极制备及其催化应用

纳米Fe3O4修饰电极制备及其催化应用;纳米Fe3O4;修饰电极;多巴胺;测定;抗坏血酸(AA)     

Fe3O4纳米颗粒的表面改性

通过实验对Fe3O4纳米颗粒表面改性的最佳条件进行了摸索.并根据表面改性的包覆机理对不同酸度,温度和表面活性剂的用量对Fe3O4纳米颗粒的尺寸,磁性和稳定性的影响进行了理论上的分析.     

纳米Fe2O3和Fe3O4的制备及其催化高氯酸铵热分解性能的研究——一个仪器分析综合实验

介绍一个仪器分析综合实验——纳米Fe_2O_3和Fe_3O_4的制备及其催化高氯酸铵热分解性能的研究。采用水热法合成纳米Fe_3O_4,进而煅烧得到纳米Fe_2O_3。使用X射线粉末衍射(XRD)对制得的样品结构进行表征,通过透射电镜(TEM)可以发现其为球形颗粒,粒径在10–20 nm范围内。将制得的纳米Fe_2O_3和纳米Fe_3O_4按不同比例加入高氯酸铵(AP)中,通过对混合物进行热分析(TG-DSC),发现纳米Fe_2O_3和纳米Fe_3O_4可以明显促进AP的分解,且Fe_2O_3的催化效果优于Fe_3O_4的催化效果,并对催化机理进行了简单讨论。通过该实验,可以让学生学习水热反应的方法,掌握利用XRD、热分析等多种手段对化合物结构及性能进行表征的技能。     

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     

纳米磁性Fe3O4-SiO2复合材料的制备和表征

向硅酸四乙酯凝胶体系中加入纳米磁性Fe3O4,得到了Fe3O4-SiO2复合材料,利用BET方法测定了其比表面积和孔分布,用TEM分析观察了其粒子形貌,并测定了复合材料的饱和磁强度曲线,研究表明:这种材料的饱和磁强度较纳米Fe3O4有所下降,而比表面积和孔容明显增大.     

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。     

水溶性Fe3O4磁性纳米催化剂的合成及应用

利用对氨基苯磺酸氟硼酸重氮盐与Fe₃O₄磁性纳米粒子(MNPs)的偶联反应,非常方便地制备出表面含有磺酸基的Fe₃O₄磁性纳米粒子。 透射电子显微镜(TEM) 测试结果表明,粒子的平均粒径在 20 nm左右。 溶解性实验表明,该纳米粒子具有较好的水溶性,但不溶于常用的有机溶剂,因此可利用其磁性回收并循环使用。 将该纳米粒子用于催化羧酸与醇的酯化反应,产物酯的收率为71%~86%。 催化剂在酯化反应中的最优使用量为1.5%(质量分数)。 同时,该催化剂可催化果糖合成5-羟甲基糠醛(HMF),收率为32%。     

超微粒CO3O4的合成与表征

本文用胶溶法合成了纳米级超微粒Co_3O_4,初步探讨了合成Co_3O_4超微粒的最佳实验条件,对产品的结构性能测试表明,所得超微粒子Co_3O_4粒度均匀,平均粒度为4.0nm.200℃热处理时,产品为无定形,在许多有机溶剂中具有良好的分散性和透明性;400℃热处理得到立方Co_3O_4纳米晶体,平均粒度为6.0nm,热稳定性好。     

Direct Electrochemistry of Horseradish Peroxidase Embedded in Nano-Fe_3O_4 Matrix on Paraffin Impregnated Graphite Electrode and Its Electrochemical Catalysis for H_2O_2

Fe_3O_4particles coated with acrylic copolymer (ACP) of about5—8 nm in diameter were synthesized and used for immobiliza-tion of horseradish peroxidase (HRP). Direct electrochemistryof HRP embedded in the nanosized Fe_3O_4 solid matrix modifiedparaffin impregnated graphite electrode (PIGE) was achieved,which is related to the heme Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ) conversion ofHRP. Cyclic voltammetry gave a pair of reproducible and well-defined redox peaks at about E_m of-0.295 V vs. SCE. Thestandard rate constant k_s was determined as 2.7 s~(-1). It demon-     

不同形貌的Fe3O4微-纳米粒子的溶剂热合成

以FeCl3?6H2O为铁源,用乙二醇或1,2丙二醇为溶剂,PEG为表面活性剂,以及NaOH或KOH为碱源,采用溶剂热法,制备出具有亲水性、分散性较好、超顺磁性和形貌各异的Fe3O4微、纳米颗粒,并对其形貌、结构和磁性进行了表征. 结果表明,产物是均为立方晶系Fe3O4,其颗粒尺寸从20nm-600nm可调. 我们观察到碱源的种类和用量、反应时间、溶剂等对产物形貌的影响,其中碱的用量影响最大. 本文对不同形貌Fe3O4的形成过程进行了探讨,并提出了合理的解释. 所得到的室温下呈现超顺磁性的Fe3O4粒子可以初步满足了生物医学中的应用.     

聚合物燃烧方法制备Co_3O_4纳米粒子

纳米粒子因其独特的物理化学特性成为近年来材料科学领域的研究热点 .制备方法是获得性能优越材料的关键 .Co3 O4 具有正常的尖晶石结构 ,Co2 占据八面体位置 ,在空气中低于 80 0℃时十分稳定 ,是优良的催化剂材料 [1,2 ] ,采用燃烧方法可通过控制反应条件在不发生沉淀的情况下获得化学组成均匀的复合氧化物粉体[4～ 7] .本文利用聚合物燃烧方法探索制备粒径均匀、分散性好的立方 Co3 O4 纳米粒子 .选择聚乙烯醇 ( PVA)的原因是其分子内包含大量的羟基极性基团 ,能与金属离子尤其是过渡金属离子形成良好的化学键 ,促使金属离子在 PVA…     

Fe3O4@Gd2O3:Eu3+磁光双功能复合粒子的制备与表征

采用水热法合成了Fe3O4@Gd2O3:Eu3+核壳结构磁光双功能复合粒子,对其结构和性能进行了表征.XRD分析表明:700℃煅烧后Fe3O4表面包覆上了结晶良好的立方晶系的Gd2O3:Eu3+.TEM照片表明:所得的复合粒子具有明显的核壳结构和完美的球形,构成核的Fe3O4颗粒的尺寸在200～300 nm之间,Fe3...     

羧甲基纤维素/Fe3O4复合纳米磁性材料的制备、表征及吸附性能的研究

采用改进的氧化沉淀法在羧甲基纤维素(CMC)体系中制备了以磁性纳米Fe₃O₄为核心, 外层包覆羧甲基纤维素的复合磁性纳米材料. 用透射电镜、X射线衍射、红外光谱、Zeta电位和震动样品磁强计对复合纳米Fe₃O₄进行了表面形貌、结构和磁学的表征. 在此基础上研究了复合纳米Fe₃O₄对Cu^2＋的吸附性能, 探讨了溶液pH、反应时间和 Cu^2＋的初始浓度对其吸附性能的影响. 实验结果表明, 复合Fe₃O₄粒子为反尖晶石型, 平均粒径在40 nm左右, 羧甲基纤维素在Fe₃O₄粒子表面是化学吸附, 复合Fe₃O₄粒子的饱和磁化强度为36.74 emu/g, 在中性溶液中Cu^2＋的吸附量最高, 吸附平衡时间为1.5 h, 二级动力学模型能够很好地拟合吸附动力学数据, 吸附等温数据符合Langmuir模型. 复合纳米Fe₃O₄对Cu^2＋的吸附机理主要为表面配位反应.     

Fe3O4@YF3:Eu3+双功能复合颗粒的制备与性能研究

采用直接沉淀法合成了Fe3 O4@ YF3:Eu3核壳结构磁性-荧光性双功能纳米复合颗粒,对其结构和性能进行了表征.XRD分析表明,得到了结晶良好的尖晶石型Fe3 O4纳米晶和正交相的YF3纳米晶.TEM照片表明,双功能复合颗粒具有明显的核壳结构.构成核的Fe3 O4纳米颗粒尺寸在40 ～80nm之间.Fe3 O4@ YF3:Eu3+核壳结构复合纳米颗粒的尺寸约为100 ～250 nm,壳层YF3:Eu3+厚度介于20 ～30 nm之间.EDS分析表明样品由Y,F,Eu,O和Fe元素组成.荧光光谱和磁性测试结果表明,复合颗粒同时具有良好的发光性和较强的磁性,使其在生物医学领域具有潜在的应用.     

三维结构泡沫Co3O4的制备及电化学性能

通过电化学沉积方法在三维结构泡沫镍基体上沉积金属钴层, 利用固相氧化方法制备了三维结构泡沫Co3O4负极. XRD和SEM结果显示, 电化学沉积制备得到具有纳米结构的金属钴层, 经固相氧化处理, 在泡沫镍基体表面形成了Co3O4微米级的致密活性氧化层. 通过充放电和循环伏安以及电化学阻抗等方法研究了电极的电化学性能, 结果表明, 当放电电位区间为0.05~3.2 V时, 三维泡沫Co3O4于0.2 C倍率下充放电, 初始容量损失为29%, 经50次循环后, 质量比容量为824 mA·h/g, 三维泡沫结构提高了Co3O4电极的循环容量保持性能和倍率性能.     

One-dimensional Infinite Chain Organotin Compounds: Synthesis and Structural Characterization of Triphenyltin Thiazole-2-carboxylate and Triphenyltin 3-Pyridinylcarboxylate

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＯｒｇａｎｏｔｉｎｃａｒｂｏｘｙｌａｔｅｓａｒｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄａｓｂｉｏｃｉｄｅｓ ,ｆｕｎｇｉｃｉｄｅａｎｄａｓｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓｃａｔａｌｙｓｔｓｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙ .1 6Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｂｅｔｗｅｅｎｂｉｏｌｏｇｉｃａｌａｃｔｉｖ ｉｔｙａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ,ａｎｕｍｂｅｒｏｆｓｕｃｈｍｏｌｅｃｕｌｅｓｈａｖｅｂｅｅｎｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄａｎｄｓｔｕｄｉｅｄｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ .7 15Ｓｔｕｄｉｅｓｏｎ…