纳米fe3o4研究进展

合集下载

纳米fe3o4磁流体能产生丁达尔效应 -回复

纳米fe3o4磁流体能产生丁达尔效应 -回复

纳米fe3o4磁流体能产生丁达尔效应-回复纳米Fe3O4磁流体能产生巴达尔效应引言:巴达尔效应是由磁流体在外加磁场中产生的一种特殊的热稳定效应。

纳米Fe3O4磁流体是一种由纳米级Fe3O4粒子和稳定剂组成的胶体溶液,具有优越的磁敏感性和热稳定性。

本文将阐述纳米Fe3O4磁流体在磁场中产生巴达尔效应的原理及其应用前景。

一、纳米Fe3O4磁流体的制备及性质分析1. 制备方法:纳米Fe3O4磁流体常采用共沉淀法、溶胶-凝胶法等方法制备。

2. 性质分析:通过透射电子显微镜、X射线衍射等手段对纳米Fe3O4磁流体的形貌、晶体结构等性质进行分析。

二、纳米Fe3O4磁流体的磁性研究1. 磁性分析:通过磁滞回线测试等方法,研究纳米Fe3O4磁流体的磁性。

2. 磁流体中的磁矩行为:阐述纳米Fe3O4磁流体中的磁矩行为及其与外加磁场之间的相互作用。

三、巴达尔效应的基本原理1. 凝聚相变理论:介绍与巴达尔效应相关的凝聚相变理论,包括胶体颗粒的布朗运动等。

2. 巴达尔效应的物理机制:解释纳米Fe3O4磁流体在外加磁场中产生巴达尔效应的物理机制。

四、纳米Fe3O4磁流体的巴达尔效应研究进展1. 温度调控的巴达尔效应:介绍通过调控纳米Fe3O4磁流体的温度实现巴达尔效应的研究进展。

2. 功能化磁流体的巴达尔效应:介绍通过功能化修饰纳米Fe3O4磁流体实现巴达尔效应的研究进展。

五、纳米Fe3O4磁流体巴达尔效应的应用前景1. 传感器应用:讨论纳米Fe3O4磁流体巴达尔效应在磁敏传感器等领域的应用前景。

2. 数据存储应用:探讨纳米Fe3O4磁流体巴达尔效应在磁存储器件等领域的应用前景。

六、结论总结纳米Fe3O4磁流体能产生巴达尔效应的基本原理和研究进展,并展望其在传感器、数据存储等领域的应用前景。

通过以上的文章结构和内容,可以一步一步回答纳米Fe3O4磁流体能产生巴达尔效应的原理及其在不同领域的应用前景。

根据需要,可以逐步深入研究不同制备方法的优缺点,不同性质分析手段的应用,以及纳米Fe3O4磁流体在巴达尔效应方面的最新研究进展,为读者提供全面的了解和参考。

纳米四氧化三铁的制备及应用的研究报告进展论文综述

纳米四氧化三铁的制备及应用的研究报告进展论文综述

目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (1)Key words (1)前言 (1)制备方法 (2)1 固相法 (2)1.1 球磨法 (2)1.2 热分解法 (2)1.3 直流电弧等离子体法 (3)2 液相法 (3)2.1 沉淀法 (4)2.1.1 共沉淀法 (4)2.1.2 氧化沉淀法 (5)2.1.3 还原沉淀法 (5)2.1.4 超声沉淀法 (6)2.2 微乳液法 (6)2.3 水热法/溶剂热法 (7)2.4 水解法 (8)2.5 溶胶-凝胶法 (8)应用 (9)(一)生物医药 (9)(二)磁性液体 (9)(三)催化剂载体 (10)(四)微波吸附材料 (10)(五)磁记录材料 (10)(六)磁性密封 (10)(七)磁保健 (11)展望 (11)致 (11)参考文献 (12)纳米四氧化三铁的制备及应用的研究进展摘要:纳米Fe3O4粒子因其特殊的理化性质而在多个领域得到广泛的应用。

本文综述了纳米四氧化三铁的制备方法和应用领域,其中的制备方法主要有球磨法、沉淀法、微乳液法、水热法/溶剂热、水解法、氧化法、高温分解法和溶胶-凝胶法等,并讨论了纳米四氧化三铁的主要制备方法的优缺点,最后展望了纳米四氧化三铁的应用前景。

关键词:纳米四氧化三铁;制备方法;应用;进展Progress in Preparation and Application of Nano-iron tetroxideStudent majoring in Applied chemistry Name XXXTutor XXXAbstract: Nano-Fe3O4 particles because of their special physical and chemical properties and is widely used in many fields. In this paper, the preparation methods and applications of nano-iron oxide, one of the main methods for preparing milling, precipitation, microemulsion, hydrothermal method / solvent heat, hydrolysis, oxidation, pyrolysis and sol - gel method and discusses the advantages and disadvantages of the main method for preparing iron oxide nanoparticles, and finally the application prospect of nano-iron oxide. Key words: nano-iron oxide; preparation methods; application; progress前言纳米材料是指颗粒尺寸小于100nm的单晶体或多晶体,纳米微粒具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等特性[1-2]。

纳米材料Fe3O4在生物医学领域应用研究进展

纳米材料Fe3O4在生物医学领域应用研究进展

纳米材料Fe3O4在生物医学领域应用研究进展作者:马喜峰来源:《当代化工》2016年第08期摘要:纳米Fe3O4具有良好的比表面积、超顺磁等特点而得到科学工作者广泛的关注。

简述了纳米Fe3O4的制备方法,综述了其在生物医学领域的研究进展,对其发展前景做出了展望。

关键词:纳米Fe3O4;制备;生物医学;应用进展中图分类号:Q64;R318.08 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2016)08-1950-03Abstract: Nano Fe3O4 has been widely concerned by scientists because of its excellent surface area and super paramagnetic characteristics. In this paper, preparation methods of nano Fe3O4 were introduced, and its research progress in biomedical field was reviewed.Key words: nano Fe3O4; preparation; biomedical science; application随着纳米技术的成熟和发展,磁性纳米Fe3O4因具有超顺磁性、生物相容性等特点被研究者应用于生物医学领域,磁性液体、催化剂载体、微波吸波材料、磁记录材料等领域[1],无论是作为药物载体、肿瘤治疗、抗菌材料、生物传感器还是口腔医学,它均显示出良好的性能,但同时也存在一定的问题。

本文简单介绍了纳米Fe3O4的制备,重点综述了其在生物医学领域的应用,提出了在其应用中存在的问题,并对其应用前景做出展望。

1 纳米Fe3O4 制备方法简述纳米Fe3O4的制备可以采用物理法或化学法[2,3]。

物理法通常使用冷凝、粉碎、球磨等物理变化过程得到产品,但因无法制出高纯度、粒径均一、颗粒极小的产物,而在工业生产和试验中很少被使用;化学法主要包括共沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法、水解法、水热法等,是指采用化学方法而得到的纳米粒子,有操作简单、成本低廉、粒径小等优点,被人们广泛应用于科研、生产制取高质量的纳米粒子中。

Fe3O4磁性纳米材料的制备及水处理应用进展

Fe3O4磁性纳米材料的制备及水处理应用进展

Fe3O4磁性纳米材料的制备及水处理应用进展Fe3O4磁性纳米材料的制备及水处理应用进展引言水污染是全球面临的重要环境问题之一,对人类健康和生态系统造成了严重威胁。

传统的水处理方法存在一些局限性,如高成本、低效率和后处理问题。

因此,开发高效、经济且环境友好的水处理技术变得至关重要。

磁性纳米材料由于其特殊的磁性和吸附性能,成为水处理领域的研究热点。

本文将介绍Fe3O4磁性纳米材料的制备方法及其在水处理领域的应用进展。

一、Fe3O4磁性纳米材料的制备方法1. 化学共沉淀法化学共沉淀法是制备Fe3O4磁性纳米材料的常用方法之一。

主要步骤包括:以Fe2+和Fe3+为原料,通过化学反应生成Fe3O4纳米颗粒的方法。

该方法简单、成本低,但纳米颗粒的尺寸和形状比较难控制。

2. 热分解法热分解法是通过将金属盐溶液加热至高温,使其分解并生成纳米颗粒。

通过控制反应条件可以调控纳米颗粒的形状和尺寸。

该方法制备的Fe3O4纳米颗粒具有较好的分散性和稳定性。

3. 微乳液法微乳液法是将金属盐和表面活性剂聚合生成混合物,通过加热和冷却过程形成纳米颗粒。

该方法制备的Fe3O4纳米颗粒具有狭窄的粒径分布和较高的比表面积。

以上三种制备方法各有优缺点,可以根据具体需要选择合适的方法制备Fe3O4磁性纳米材料。

二、Fe3O4磁性纳米材料在水处理中的应用1. 污染物吸附Fe3O4磁性纳米材料具有较大的比表面积和较高的吸附性能,可以在水中有效吸附污染物。

研究表明,Fe3O4纳米颗粒对重金属离子、有机物和染料等多种污染物具有良好的吸附效果。

此外,由于其具备磁性,可以通过外加磁场实现快速分离和回收。

2. 废水处理Fe3O4磁性纳米材料在废水处理中也有广泛应用。

例如,可以将其应用于废水中重金属的去除,通过控制材料的尺寸和比表面积,提高去除效率。

此外,在废水中加入Fe3O4磁性纳米材料还可以有效去除有机污染物和色素。

3. 磁性分离和回收由于Fe3O4磁性纳米材料具有磁性,可以通过外加磁场实现快速分离和回收。

fe3o4纳米颗粒合成

fe3o4纳米颗粒合成

一、引言纳米颗粒是指直径小于100纳米的微粒子,具有较大的比表面积和量子尺寸效应等特性,广泛应用于医学、材料科学、能源、环境保护等领域。

其中,Fe3O4纳米颗粒具有磁性、生物相容性和化学稳定性等优良特性,因此被广泛应用于生物医学领域中。

二、研究现状Fe3O4纳米颗粒的合成方法主要包括化学共沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法、氢热还原法等。

其中,化学共沉淀法是一种常用的合成方法,但其制备过程中需要使用大量的化学试剂,且存在产物结晶不完全、粒径分布不均匀等问题。

因此,近年来研究人员开始关注使用可再生和环境友好的方法制备Fe3O4纳米颗粒。

三、可再生合成方法目前,可再生合成方法主要包括植物提取物辅助合成法、微生物辅助合成法等。

其中,植物提取物辅助合成法具有操作简单、环境友好等优点。

研究人员发现,某些植物提取物中含有的多酚、蛋白质等有机分子可以作为还原剂和稳定剂,用于Fe3O4纳米颗粒的合成。

四、植物提取物辅助合成法1. 实验步骤(1)制备植物提取物:将干燥的植物材料粉碎并加入无水乙醇中浸泡过夜,随后离心收集液体部分即可得到植物提取物。

(2)制备Fe3O4纳米颗粒:将适量的FeCl3和FeCl2混合溶液滴加到植物提取物中,并进行超声处理。

随着反应时间的增加,产物会逐渐由棕色转变为黑色。

(3)分离和洗涤:通过磁性分离器将Fe3O4纳米颗粒分离出来,并使用无水乙醇将其洗涤干净。

(4)表征:使用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射等方法对合成的Fe3O4纳米颗粒进行表征并确定其粒径和形貌等性质。

2. 实验结果通过实验,研究人员成功合成了具有较好分散性和稳定性的Fe3O4纳米颗粒。

经过表征发现,其平均粒径为20纳米左右,呈球形或椭圆形,并且具有良好的磁性。

五、结论通过植物提取物辅助合成法,可以制备出具有良好分散性和稳定性的Fe3O4纳米颗粒。

该方法具有操作简单、环境友好等优点,并有望应用于生物医学等领域中。

但是,目前该方法仍面临一些问题,如产物粒径分布不均匀、反应时间长等,需要进一步改进和优化。

Fe3O4微-纳米磁性材料的合成、自组装及其性能研究共3篇

Fe3O4微-纳米磁性材料的合成、自组装及其性能研究共3篇

Fe3O4微-纳米磁性材料的合成、自组装及其性能研究共3篇Fe3O4微/纳米磁性材料的合成、自组装及其性能研究1随着科学技术的发展,人们对于制备微/纳米磁性材料的需求越来越大。

Fe3O4是一种常见的磁性材料,其微/纳米级别的制备和自组装已经得到了广泛的研究。

本文介绍Fe3O4微/纳米磁性材料的制备、自组装以及其性能研究。

首先,我们来谈一谈Fe3O4微/纳米磁性材料的制备方法。

目前常见的制备方法有化学合成法、物理气相沉积法、溶胶-凝胶法和高能球磨法等。

其中,化学合成法是最为常用的制备方法。

该方法具有生产工艺简便、产率高、重复性好等优点。

此外,该方法还能够控制制备出的Fe3O4微/纳米磁性材料的形貌、粒度和分散性等。

物理气相沉积法则主要应用于纳米级别的制备,其制备的Fe3O4纳米粒子具有均一的形貌和尺寸,可以用于磁珠、磁液的制备。

而溶胶-凝胶法和高能球磨法则适用于微/纳米级别的制备,能够制备出高度分散的Fe3O4微/纳米粒子。

接下来,我们来探讨Fe3O4微/纳米磁性材料的自组装现象。

自组装是一种通过自身物性和相互作用力而形成的层次结构的过程。

一种常见的Fe3O4微/纳米磁性材料的自组装结构是Fe3O4磁性微球。

该结构由大量的Fe3O4微粒组成,具有磁响应性、生物相容性以及化学稳定性等特点。

还有一种自组装形态,是通过氧化反应将FeSO4和FeCl2混合反应而成的Fe3O4/FeOOH微球。

该微球结构具有优异的吸附作用,广泛应用于水处理、环境管理等领域。

最后,我们来介绍一下Fe3O4微/纳米磁性材料的性能研究。

首先是其磁性性质。

由于Fe3O4微/纳米粒子的粒径小于宏观尺寸,其表现出的磁性行为不同于宏观尺寸下的Fe3O4。

一些研究表明,Fe3O4微/纳米粒子具有单分子磁性特征、超顺磁性特性等。

其次,Fe3O4微/纳米磁性材料还具有生物相容性、生物成像以及药物传输等应用方向。

例如,可以将Fe3O4包覆在生物相容性高的聚合物中,用于药物输送。

Fe3O4磁性纳米材料的制备及水处理应用进展

Fe3O4磁性纳米材料的制备及水处理应用进展

Fe3O4磁性纳米材料的制备及水处理应用进展Fe3O4磁性纳米材料的制备及水处理应用进展摘要:近年来,水资源的紧缺和水污染问题已引起了全球范围内的关注。

磁性纳米材料由于其独特的特性,在水处理领域展示出了巨大的潜力。

本文主要综述了Fe3O4磁性纳米材料的制备方法及其在水处理中的应用进展。

首先介绍了Fe3O4磁性纳米材料的物理特性和应用优势,然后分别介绍了溶胶-凝胶法、共沉淀法、水热法、微乳法等常用的制备方法,并对它们的优缺点进行了比较。

接着重点介绍了Fe3O4磁性纳米材料在水中重金属离子去除、有机物吸附、废水处理等方面的应用情况。

最后对Fe3O4磁性纳米材料在水处理领域的发展趋势进行了展望。

关键词:Fe3O4;磁性纳米材料;制备方法;水处理;应用进展1. 引言水是生命之源,但由于人类活动和工业生产的加剧,水资源日益紧缺,水污染成为全球面临的严重问题之一。

因此,寻求高效、经济、环保的水处理技术具有重要意义。

磁性纳米材料因其特殊的物理和化学性质,在水处理领域得到了广泛的关注和应用。

其中,Fe3O4磁性纳米材料因其独特的磁性和化学活性,成为研究热点之一。

2. Fe3O4磁性纳米材料的制备方法2.1 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的制备Fe3O4磁性纳米材料的方法。

该方法通过溶胶的形成和凝胶的生成实现纳米颗粒的合成。

其制备步骤主要包括溶胶的制备、凝胶的生成和纳米颗粒的热处理等。

2.2 共沉淀法共沉淀法是一种简单、易操作的制备方法,常用于大规模合成Fe3O4磁性纳米材料。

该方法通过调节反应条件和配比比例,使Fe2+和Fe3+在溶液中共沉淀形成Fe3O4纳米颗粒。

2.3 水热法水热法是一种绿色合成方法,通过在高温和高压的水环境下进行反应,可制备出高纯度、均匀分散的Fe3O4磁性纳米材料。

该方法操作简便,适用于大规模合成。

2.4 微乳法微乳法是一种将水和溶剂包裹在表面活性剂的胶束中,形成类似乳液的体系,通过控制温度、时间和配比等条件,可制备出具有独特结构和优异性能的Fe3O4磁性纳米材料。

磁性纳米四氧化三铁制备研究进展

磁性纳米四氧化三铁制备研究进展

磁性纳米四氧化三铁制备研究进展磁性纳米四氧化三铁是一种具有特殊物理和化学性质的纳米材料,由于其具有良好的磁响应性和可调的磁学性质,因此在生物医学、环境治理、电子工业等领域具有广泛的应用前景。

本文将介绍磁性纳米四氧化三铁的制备方法及其研究进展。

一、磁性纳米四氧化三铁的制备方法目前,制备磁性纳米四氧化三铁的方法主要包括物理法、化学法以及生物法。

其中,化学法是最常用和最有效的方法。

化学法主要是通过控制反应条件,如温度、压力、pH值等,在液相中合成纳米材料。

以下是几种典型的化学法:1.共沉淀法共沉淀法是一种常用的制备磁性纳米四氧化三铁的方法。

该方法是将铁盐和盐溶液混合,加入沉淀剂如氨水或氢氧化钠,生成四氧化三铁沉淀。

通过控制反应条件,可以制备出粒径和磁性能可调的磁性纳米四氧化三铁。

2.热分解法热分解法是一种通过加热分解前驱体来制备磁性纳米四氧化三铁的方法。

该方法是将含铁有机物作为前驱体,在高温下进行热分解,生成磁性纳米四氧化三铁。

通过控制温度和气氛,可以制备出形貌和磁性能可调的磁性纳米四氧化三铁。

3.微乳液法微乳液法是一种通过微乳液体系制备磁性纳米四氧化三铁的方法。

该方法是将含铁盐的油相溶液与水相溶液混合,形成微乳液体系,然后在一定条件下进行水解和氧化,生成磁性纳米四氧化三铁。

通过控制微乳液的组成和反应条件,可以制备出粒径和磁性能可调的磁性纳米四氧化三铁。

二、磁性纳米四氧化三铁的研究进展近年来,磁性纳米四氧化三铁的研究取得了很大的进展。

以下是一些主要的研究进展:1.生物医学应用研究磁性纳米四氧化三铁由于其良好的生物相容性和磁响应性,在生物医学领域具有广泛的应用前景。

目前,已经有一些研究报道了利用磁性纳米四氧化三铁作为药物载体、肿瘤治疗、生物成像等应用。

例如,有研究报道了利用磁性纳米四氧化三铁作为药物载体,通过磁场导向,将药物准确地输送到病变部位,提高药物的治疗效果和降低副作用。

2.环境治理应用研究磁性纳米四氧化三铁作为一种高效的吸附剂,在环境治理领域也有广泛的应用前景。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

纳米Fe304制备应用的研究进展B12070505李艳艳摘要:纳米结构的Fe304具有与生物组织的相容性以及与尺寸和形貌有关的电学和磁学性能,在磁流体、传感器、水处理和生物医药等领域具有广泛的应用前景。

Fe304纳米结构的主要制备方法包括高温气相法、高温有机液相回流法、溶剂热法和水热法等。

已经制备出各种纳米结构单元的Fe304,如:零维纳米颗粒,纳米颗粒组装的纳米链,纳米颗粒组装的微球,一维纳米线、棒、二维纳米片以及三维的金字塔、八面体、核桃状球形纳米颗粒等。

该文综介绍这些制备方法的特点及其近期的研究进展,并对Fe304纳米结构的性质和应用进行综述,最后对Fe304纳米材料未来的发展进行展望。

关键词:纳米Fe304、制备、应用、研究进展纳米粒子一般是指颗粒尺寸在1—100 nm之问具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应、库仑堵塞和介电限域效应的超细粒子,这些效应使它有不同于常规固体的新特征,如比表面积、表面原子数、表面能很大,且随粒径的下降急剧增加。

目前,国内外科技工作者在制备纳米氧化铁上的方法总体上可分为湿法(Wet Method)和干法(Dry Method)[1]。

Fe304是一种非常重要的磁性材料,其结构为立方相反尖晶石结构。

在Fe304晶体中,Fe 阳离分别处于氧四而体间隙位置(A位)和氧八而体的间隙位置((B位)。

由于A位间隙比B位小,A位全是半径较小的Fe3+,而B位由Fe3+和另一些Fe3+占据。

位于B位的Fe2+和Fe3+之间的电子传递使得Fe304具有独特的电学和磁学性能,因而被广泛用作磁流体、磁记录材料等[2]。

纳米尺度的Fe304具有与生物组织的相容性以及与尺寸和形貌有关的电学和磁学性能,在磁性墨水、电子与生物敏感材料、高密度磁记录介质和生物医药等领域具有广泛的应用[3-5]。

近年来Fe04纳米结构的研究异常活跃,本文较全面地介绍Fe304纳米结构的制备、性3质和应用,并对今后的研究工作进行展望。

1 Fe304纳米材料的制备近年来制备纳米Fe304中各方法如沉淀法(共沉淀法、氧化沉淀法、还原沉淀法、交流电沉淀法和络合物分解法)、水热法、水解法、微乳液法、固相法、球磨法、超声波法、热解法、水溶液吸附分散法等,本文就以下几种方法具体分析。

1.1高温气相法JENNY R M等[6]研究组以Fe304粉末为靶相,利用脉冲激光沉积技术((PLD)制备出Fe304纳米线,该技术的设备较昂贵,不利于大规模生产。

LIU Z Q等[7]首先在Si/Si02衬底上生长出Mg0纳米线,之后用脉冲激光沉积技术将Fe304沉积在Mg0纳米线上,得到Mg0/Fe304核壳纳米线,除掉Mg0得到直立的Fe304纳米管,由此可见,反应分多步进行,相对较复杂,且很难可控合成,重复性差,设备较昂贵,产率低,操作复杂,能耗较高,不宜大规模生产。

1.2.高温有机液相回流法高温有机液相回流法一般是指在Ar、N2等惰性气体的保护下,以金属有机化合物(五拨基铁、乙酞丙酮铁)和某些无机铁盐为原料,在有机溶剂(油酸、油胺、十八烯、辛醚、苯甲醚)中进行回流制备纳米颗粒的方法。

WILLIAM W Y等[8]在Ar气保护卜将Fe0(OH)粉,油酸和十八烯在320℃回流得到Fe304纳米颗需要的反应温度相对较高。

1.3沉淀法沉淀法是通过化学反应使原料的有效成分生成沉淀,然后经过滤、洗涤、干燥、烘干得到纳米粒子,该法操作较简单,是一种较经济的制备纳米Fe304的方法。

在直接沉淀法的基础上经过发展又得到了共沉淀法、氧化沉淀法、还原沉淀法、交流电沉淀法和络合物分解法等。

例如共沉淀法通常是把F e(3+)和Fe(2+)盐溶液以2:1(或更大)的比例混合,在一定温度和pH值下加入过量(2-3倍)的NH40H或NaOH,高速搅拌进行沉淀反应,然后将其沉淀洗涤、过滤、干燥、烘干,制得尺寸为8一10 nm的纳米Fe304微粒。

丁明等人[9]采用中和沉淀法制备了纳米Fe304微粒,并得到了生成纳米Fe304微粒必须满足的基本条件。

1.4微乳液法微乳液是由表面活性剂、油相、水相及助溶剂等在适当比例下混合白发形成的热力学稳定体系,具有透明(或半透明)、低x度、各向同性、分散相液滴极其微小和均匀等特点。

反相(即W/O型)微乳液中的水核是一个“微型反应器”,化学反应被限制在水核内部,可有效避免颗粒之问的进一步团聚。

因而得到的纳米粉体粒径分布窄、形态规则、分散性能好且大多数为球形。

某些微乳液胶束还具有保持稳定尺寸的能力(即白组装特性),所制备的纳米微粒具有通常直接反应难以得到的均匀尺寸,所以又将其称为智能微反应器(Intelligent Micro reactors)成国祥等人[10]采用反相微乳液法制备了15 nm以下的Fe304纳米微粒,且纳米微粒微乳液均一稳定。

2 Fe304纳米结构的性质和应用目前,Fe304纳米颗粒由于其生物相容性好,以及小尺寸引起的磁学性能,广泛用于传感器、磁流体和生物医药等领域。

2.1磁性材料的应用Fe304纳米微粒具有单磁畴结构并且矫顽力很高,用做磁记录材料可以提高信噪比,改善图象质量,且廉价易得,可降低生产成木;同时Fe304纳米粒子还具有较高的饱和磁化强度,故常被用来制备磁流体,既有固体的强磁性又有液体的流变性,并且流动性和分布可由外加磁场实施定向和定位控制,因此在航空技术·快速印刷等领域得到广泛应用。

ZOU G F等[11]合成了不规则碎片Fe304纳米晶,其饱和磁化强度、余磁化强度和矫顽力分别是78750/15220和1 4049.4 A/m,显示出铁磁行为。

2.2治理重金属污水的应用目前,磁性纳米颗粒在环境领域的应用受到人们的广泛关注。

纳米Fe304本身具有的高比表面积和表面原子配位不足等特点,使其对金属离了具有很强的吸附能力,且纳米Fe304超顺磁性使其容易实现磁分离,避免材料的浪费和对环境可能造成的二次污染。

因此,Fe304磁性纳米粒了可直接用于重金属污染水体治理。

雷国元等[l2]研究发现,中性条件下,细粒磁铁对Cu2+、Zn2+和Ni2+的吸附去除率近100%,此外它还对水中微量的Mn2+和Fe2+有一定的吸附去除能力纳米Fe304本身具有的强磁性以及较高的比表面积,使得Fe304纳米颗粒有着强烈的聚集倾向,为了增强其分散性和稳定性,同时改善其生物相容性和反应活性,有必要对其进行功能化修饰和包覆处理。

2.3生物医药材料的应用Fe304纳米微粒的生物相溶性好且无毒副作用,可用于生物医学多个领域,如细胞标记和分离、核磁共振造影剂、导向药物载体和肿瘤磁过热疗法等磁性Fe304高分子微球作为1种新的缓释靶向给药系统,是抗癌药物和磁性超微粒通过溶剂挥发或高分子聚合而得,并在足够强的外磁场作用卜定位于癌变部位,然后在癌变组织的细胞或亚细胞水平发挥药效作用,以达到减少用药量,提高药物治疗指数,降低药物毒副作用的目的,可以用来减轻病人的痛苦和经济负担。

2.4食品安全检测中的应用传统的食品安全检测技术和方法受到检测时间、选择性、样品前处理技术以及样品复杂基质的干扰等因素的影响,已经不能满足快速特异性检测的要求。

随着纳米材料的快速发展,纳米材料在食品安全检测领域的应用越来越多,利用磁性纳米材料对检测物的预分离和富集浓缩作用,再结合传统的检测技术,能够获得高灵敏度、高通量、快速的食品安全检测方法,支援等[13]在pH7.2的磷酸盐溶液中,将氨基修饰过的Fe304/Si02粒子交联偶上阪崎肠杆菌多克隆抗体,通过对人工污染的乳制品采用量子点荧光标记法(QDs)检测,由于QDs发光效率高、光化学稳定好、产生高强度信号可提高检测的灵敏度。

3 结语随着高科技的迅速发展和对合成新材料的迫切需要,纳米Fe304的开发、研究必将受到更高度的重视。

现在采用的各纳米氧化铁不仅具有纳米材料的优异性能,而且成本低。

随着科学技术的不断发展,纳米Fe304的各种制备方法还在不断交叉、渗透。

然而,如何提高超细粒子的分散性和改善粒子表面性能,有效控制纳米Fe304的尺寸和形貌,以及利用这些尺寸与形貌之间的对应关系,来研究纳米Fe304的新颖性能,实现纳米Fe304的工业化生产,是纳米氧化铁材料科技工作者未来的主要任务之一。

参考文献[1] 何运兵、邱祖民制备纳米Fe304的研究进展[J]化工科技,2004, 12 (6 ): 52一57[2] 郑雅杰,刘昭成.氧化铁的制备方法及应用[J]粉末冶金材料科学与上程,2007, 12(4): 197-204.[3] SAHOOY, GOODARZI A, SWIHART M T,. Aqueous Ferrari fluid of magnetite Nan particles: Fluorescence labeling and control [J]. J Phys Chemo, 2005, 109(9):3879-3885.[4] PEIKOV V T, JEON K S, LANE A M. Transverse susceptibility of magnetic inks milling process [J]. J Main Mater, 1999, 193(1/3): 311-313.[5] CAO D F, HE P L, HU N F. chemical bio sensors utilizing electron transfer in hem proteins immobilized on Fe304nanoparticles [J]. Analyst, 2003, 128: 1268-1274[6] JENNY R M, DING Y, MICHAEL S H, PLD-assisted VLS growth of aligned nimrods, Nan wires and Nan belts-synthesis, and properties [J]. J Phys Chem. B, 2006110(43): 21672-21679.[7] LIU Z Q, ZHANG D H, HAN S Single crystalline magnetite name tapes [J]. J Am Chem. Soc, 2005, 127(1): 6-7[8] WILLIAM W Y, JOSHUA C F, CAFER T Y. Synthesis of iron oxide Nan crystals by thermal decomposition of iron carboy ate salts [J] Chem. Common, 2004, 2306-2307.[9]丁明,曾桓兴,中和沉淀法Fe304的生成研究[J]无机材料学报,1998,13(4):619一624.[10]成国祥,张仁,柏万怡等,反相胶束微反应器的特性与Fe3O4米微粒制各[J],兵器材料科学与工程1998, 21(6).27一30.[11] ZOU G F, XIONG K, JIANG C L anodize synthesis on a large scale recess [J]. Nanotechnology,2005, 16 . Magnetic Fe304 via a attractant-assisted,584-15RR.[12]雷国元.重金属离子吸附剂的研究进展[J].国外金属矿选矿,2000, 37(10):2-6.[13]支援,孟瑾,郑小平等一种快速检测阪崎肠杆菌的新方法一免疫磁性分离荧光标记[[J]乳业科学与技术,2010 CS) : 231-233,245.。

相关文档
最新文档