纳米磁性材料的制备方法上比较与应用.
新型磁性纳米材料的制备、修饰及应用
新型磁性纳米材料是指具有磁性的纳米尺度材料。
它们具有超强的磁性、高的比表面积、良好的电学性能和可控的磁性调控能力，因此在电子学、磁学、传感、存储、生物医学和环境等领域具有广泛的应用前景。
制备新型磁性纳米材料的方法包括：
1.化学沉淀法：通过溶解金属盐或其他化合物并在适当的条件下沉淀，制备出磁性纳
米材料。
2.化学气相沉积法：通过将金属元素或其他化合物气体在高温条件下进行化学气相沉
积，制备出磁性纳米材料。
3.化学剥蚀法：通过化学方法将金属膜或其他材料剥蚀形成磁性纳米材料。
4.生物合成法：通过利用生物体的合成能力，制备出磁性纳米材料。
新型磁性纳米材料可以通过修饰来改变其表面性质和磁性能力，例如，可以通过改变表面修饰层的种类和厚度来调节磁性纳米材料的磁性强度和磁滞回线形状。
新型磁性纳米材料在应用方面具有广泛的前景。
例如，它们可以用于电子学领域，如磁性存储器、磁性隔离器、磁性传感器等。
在生物医学领域，它们可以用于磁共振成像、磁刺激、磁疗法等。
此外，磁性纳米材料还可以用于环境保护，如用于水处理、废水净化、废气净化等。
总之，新型磁性纳米材料具有许多优秀的性质，在制备、修饰和应用方面都具有巨大的潜力，将会在许多领域产生重要的影响。
磁性纳米材料的合成与应用
磁性纳米材料的合成与应用磁性纳米材料在当今科学研究和工业生产中起着重要的作用。
它们不仅具有较强的磁性能，而且由于其尺寸的纳米级别，还具有许多独特的物理和化学性质。
因此，合成磁性纳米材料并利用其特殊性质在许多领域中得到了广泛的应用。
一、磁性纳米材料的合成磁性纳米材料的合成方法主要包括物理方法和化学方法。
物理方法包括磁控溅射、蒸发法、磁性液滴喷雾法等，这些方法能够在不添加任何化学试剂的情况下制备出具有一定形貌和尺寸的磁性纳米材料。
化学方法则包括溶剂热法、沉积法、水热法等，这些方法通过在化学反应中引入适当的试剂，能够控制纳米材料的结构和尺寸。
以溶剂热法合成纳米铁氧体材料为例。
首先，将反应体系中的金属离子盐溶解在适当的溶剂中，形成金属离子溶液。
然后，将适量的还原剂和表面活性剂加入到溶液中，通过恒温搅拌的方式使溶液中的金属离子减少，并在还原剂的作用下逐渐形成纳米颗粒。
最后，通过过滤和洗涤等步骤，得到一定形貌和尺寸的纳米铁氧体材料。
二、磁性纳米材料的应用磁性纳米材料具有广泛的应用前景，以下是几个主要的应用领域。
1. 生物医学领域：磁性纳米材料可以作为生物传感器、生物探针和药物载体等。
例如，通过将磁性纳米材料与特定的抗体结合，可以实现对特定生物分子的快速检测和分离。
此外，磁性纳米材料还可以用作磁性共振成像的对比剂，通过对比剂的信号变化来观察人体内部的疾病情况。
2. 环境污染治理：磁性纳米材料可以用于废水和废气处理。
例如，通过利用磁性纳米材料对污染物进行吸附和分离，可以高效地去除废水中的有机物和重金属离子。
此外，磁性纳米材料还可以催化废气中有害物质的降解，从而减少大气污染。
3. 信息存储领域：磁性纳米材料可以制备出高密度的磁记录介质。
例如，通过使用铁磁性纳米颗粒作为磁记录介质，可以实现更高的存储密度和更快的读写速度。
因此，磁性纳米材料在硬盘和磁带等信息存储设备中得到了广泛应用。
总结磁性纳米材料的合成与应用是一个复杂而重要的研究领域。
磁性纳米材料的合成与应用
磁性纳米材料的合成与应用随着纳米科技的不断发展，磁性纳米材料也逐渐成为研究的热点之一。
磁性纳米材料是指粒径在10-100纳米（nm）之间的具有磁性的固体材料。
相对于传统的大尺寸材料，磁性纳米材料具有很多独特的物理和化学性质，因此在各种领域中的应用前景广阔。
一、磁性纳米材料的合成方法磁性纳米材料的制备方法多样，通常可以分为物理方法和化学方法两大类。
其中，热分解法、氢气还原法、溅射法、电子束辐照法等属于物理方法；溶胶凝胶法、沉淀法、水热法、微乳法、气相沉积法等则属于化学方法。
以溶胶凝胶法为例，其合成过程主要有以下几个步骤：1、制备溶胶：将气相或溶液中的金属离子制备成溶胶，首先需要选择合适的前驱体，二是通过溶液的反应或气相的淀积将前驱体转化为可溶的纳米颗粒。
2、凝胶化：将制备好的溶胶缓慢挥发或加热干燥，使其形成风干胶。
在此过程中，添加一定的交联剂（如甲醛、聚乙二醇等）或在高温反应中调整pH值，可控制溶胶的多孔性和凝胶化程度，从而调节所制备的纳米晶体尺寸和形状。
3、煅烧处理：将制备好的胶体样品在高温（500-800℃）下进行处理，去除交联剂和残留的有机物等，同时触发氧化和还原反应，形成纯净的金属氧化物或金属纳米晶体。
二、磁性纳米材料的性质与应用磁性纳米材料相对于传统材料，具有许多独特的物理和化学性质。
其中，最显著的特点就是具有高达250倍的表面积/体积比，因此很容易与其他物质发生相互作用。
此外，由于明显的量子尺寸效应以及面积效应，对于磁性纳米材料，磁性、光学、电学等性质的变化都非常显著。
1、磁性性质：由于磁性纳米颗粒的尺寸小到接近超顺磁体量级，因此它们展现出的磁性与大尺寸材料相比有很大不同。
例如，经常研究的磁性纳米颗粒具有具有众多的数量涨落、形状涨落和表面涨落，这些都极大地改变了它们的磁性。
此外，在磁性纳米颗粒中，磁向随着粒子尺寸而发生变化，表现出各种不同的磁性行为（如超顺磁性、顺磁性、铁磁性等），在磁性存储、生物医学等领域有着潜在的应用前景。
纳米磁性材料的制备与性能优化方法
纳米磁性材料的制备与性能优化方法概述：纳米磁性材料是一种具有很高应用潜力的材料，其独特的磁性能使其在信息存储、生物医学、能源等领域展现出广泛的应用前景。
制备高质量的纳米磁性材料并优化其性能是实现这些应用的重要关键。
本文将介绍纳米磁性材料的制备方法，并探讨了性能优化的策略。
一、纳米磁性材料的制备方法1. 化学合成法：化学合成法是制备纳米磁性材料最常用的方法之一。
其中，共沉淀法、热分解法和溶胶凝胶法是常用的制备方法。
在共沉淀法中，通过溶液的共沉淀反应，将金属离子还原成金属粒子，形成纳米尺寸的磁性材料。
热分解法则通过高温下的化学反应使金属有机络合物分解，生成磁性纳米颗粒。
溶胶凝胶法则通过溶胶和凝胶中间相的相互转化，形成纳米尺寸的颗粒。
2. 物理制备法：物理制备方法主要包括溅射法、磁控溅射法、熔融法和机械合金化法。
溅射法利用高速离子轰击固体靶材产生的溅射粒子来形成纳米尺寸的磁性材料。
磁控溅射法则在溅射过程中加入磁场，以控制溅射和成膜过程中的离子行为，进一步优化纳米磁性材料的性能。
熔融法则利用高温使固相反应发生，形成纳米尺寸的磁性材料。
机械合金化法则通过高能球磨使原料粉末发生冶金反应，形成纳米尺寸的磁性材料。
二、纳米磁性材料的性能优化方法1. 形貌调控：通过调控纳米磁性材料的形貌，可以有效优化其性能。
例如，可以通过调控合成方法和条件，控制颗粒的大小、形状和分布，从而影响其磁性能。
此外，还可以利用表面修饰剂对纳米颗粒进行表面修饰，如包覆一层稳定剂或功能化分子，增强其磁性能、稳定性以及生物相容性等特性。
2. 结构调控：纳米磁性材料的晶体结构对其磁性能具有重要影响。
可以通过控制合成条件和添加适当的合金元素来调控晶格结构，从而优化其磁性能。
此外，还可以通过结构调控来调整纳米磁性材料的饱和磁化强度、居里温度和磁晶各项差等性能指标。
3. 磁场处理：磁场处理是一种常用且有效的优化纳米磁性材料性能的方法。
通过对纳米材料施加外加磁场，并在特定磁场条件下进行退火和磁化处理，可以有效地调控纳米磁性材料的结晶度、晶体尺寸和磁畴结构等参数，从而优化其磁性能。
磁性纳米材料的制备及在催化领域中的应用
磁性纳米材料的制备及在催化领域中的应用磁性纳米材料是指大小在1-100纳米范围内的具有磁性的物质，由于其具有极高的比表面积和磁性能，因此在催化领域中具有广泛的应用前景。
本文将从磁性纳米材料的制备、催化机理、实验条件等方面进行探讨。
一、磁性纳米材料的制备方法当前常见的磁性纳米材料制备方法主要包括物理法、化学法和生物法等三类方法。
1. 物理法制备磁性纳米材料物理法制备磁性纳米材料主要包括球形团聚法、溅射法、气相扩散法、气相冷凝法等多种方法。
其中，球形团聚法指的是通过Fe粉末及其它物质减少磁性纳米粒子团聚，以获得单分散性较好的尺寸分布的颗粒为主。
溅射法通常需要使用惰性气体，如氦、氖等惰性气体作为载气体，利用氧化铁等相应金属材料进行溅射而制备磁性纳米材料。
2. 化学法制备磁性纳米材料化学法制备磁性纳米材料主要包括共沉淀法、热分解法、水热合成法、溶胶－凝胶法、低温热法、微乳法等多种方法。
其中，共沉淀法是较为常用方法，该方法使用Fe3+、Fe2+离子等为起始材料，通过一定的还原剂使Fe3+、Fe2+被还原为Fe2O3、Fe3O4等物质从而制备磁性纳米材料。
3. 生物法制备磁性纳米材料生物法制备磁性纳米材料是指利用微生物发酵或使用生物发酵液等方式，通过其代谢物对溶液中金属离子的还原而制备相关磁性纳米材料。
二、磁性纳米材料在催化领域中的应用1. 光催化领域磁性纳米材料与光催化领域结合，能够有效地降低能源消耗及公害的产生，形成一种绿色化学催化新方法。
磁性纳米材料能够有效地降低污染金属离子浓度，具有可逆造成的等回收性优点。
2. 电催化领域磁性纳米材料在电催化领域具有一定的应用，如有磁性质的炭气化催化剂在热裂解过程中发挥催化作用。
3. 燃烧领域磁性纳米材料与燃烧领域同样也具有一定的应用前景。
如利用磁性纳米材料催化减排合成气中的一氧化碳，可以有效减少环保金属的浪费。
三、实验注意事项在实验中应注意磁性纳米材料的安全操作，避免误作用，使用特定物质时予以个性化操作。
纳米磁性材料的制备及其在生物医药领域中的应用研究
纳米磁性材料的制备及其在生物医药领域中的应用研究一、前言作为在纳米科学中的一个重要分支，纳米磁性材料近年来在各个领域都得到了广泛关注和应用。
作为精细材料领域中的一种核心技术，纳米磁性材料在生物医药领域中也迎来了越来越普及的发展机遇，成为生物医学领域研究和治疗的新技术。
二、纳米磁性材料制备技术1. 软化学合成纳米磁性材料的制备方法中，软化学合成法是最常用的一种。
该方法通过溶液中化学还原、水热合成、微波辐射等化学反应方法制备纳米磁性材料。
这种方法有一些优点，例如合成过程容易控制，易于实现大规模生产，产物纯度高等。
同时，合成过程中的控制条件可以影响产物形态、尺寸、内部结构等，因此可以根据实际需要对产物进行修饰。
2. 气相法气相法是纳米磁性材料制备方法的另一种方式，该法通过在一定温度下对气体原子或分子进行反应制备产品。
这种方法对于制备具有一定结构的纳米材料、以及制备大面积纳米材料来说有一定的优点，但是由于需要高温来进行反应，因此也存在安全性问题。
3. 机械法机械法是纳米磁性材料制备的另一种方式，在该方法中，加入一定数量的粉末材料和球磨介质在球磨器中进行机械合成。
由于这种方法可以在短时间内制备高性能的纳米磁性材料，并且可以根据需求调整颗粒尺度和组成，因此也在相关领域得到了广泛应用。
三、纳米磁性材料在生物医药领域中的应用1. 生物成像由于纳米磁性材料具有特殊的磁性和表面结构，因此适合成为高分辨率成像的材料。
在生物医药领域中，纳米磁性材料多被用来作为新型的生物成像探针，例如：超级顺磁性氧化铁。
2. 靶向治疗纳米磁性材料可以与抗癌药物等解离在细胞内，这可以帮助实现对肿瘤的精确诊治。
纳米磁性材料还可以用于制备新型的靶向抗癌药物，实现在肿瘤区域释放药物并减轻产生药物的副作用。
3. 细胞标记纳米磁性材料也被用于细胞追踪和定位，可以用来显微照明等技术进行内部成像。
通过使用纳米磁性材料进行纵向、横向研究，可以帮助研究人员更深入了解生物学方面的一系列问题。
磁性纳米材料的制备及其应用探究
磁性纳米材料的制备及其应用探究磁性纳米材料是一种具有特殊性质的纳米材料，具有广泛的应用前景。
本文将从磁性纳米材料的制备到应用进行探究。
一、磁性纳米材料的制备方法纳米材料是指晶粒尺寸在1～100纳米的材料，具有独特的物理和化学性质。
磁性纳米材料是指具有磁性的纳米材料。
磁性纳米材料的制备方法主要有以下几种。
1.溶胶凝胶法：将适量的金属离子添加到有机或无机溶液中，生成溶胶。
通过加热或溶剂蒸发使溶胶凝胶化，得到固体凝胶。
将固体凝胶进行烧结，制备出具有磁性的纳米粉末。
2.化学共沉淀法：将适量的金属离子混合，加入沉淀剂，进行共沉淀。
将共沉淀产物进行洗涤、干燥、烧结，制备出具有磁性的纳米粉末。
3.机械球磨法：将原材料加入球磨罐内，经过高速摩擦削切，制备出具有磁性的纳米粉末。
以上三种方法都能制备出磁性纳米材料，但每种方法都有其适用性和限制性。
因此，在制备磁性纳米材料时，需要选择合适的方法。
二、磁性纳米材料的应用磁性纳米材料具有独特的磁性和表面效应，具有广泛的应用前景。
以下为磁性纳米材料的几个应用领域。
1.生物医学领域：磁性纳米材料在生物医学领域中得到了广泛应用。
例如用于磁性共振成像（MRI）对患者进行检查，用于癌症的诊断和治疗，用于药物的传输和释放等。
2.环境治理领域：磁性纳米材料可以用于水处理、空气净化、土壤修复等方面。
例如可以用于去除含有重金属的水中的重金属离子，可以用于治理空气中的VOCs 等。
3.能源领域：磁性纳米材料在能源领域中也有应用。
例如可以用于制备高性能的磁性材料，可以用于制备高密度的磁存储器，可以用于制备高效的充电器等。
4.化学领域：磁性纳米材料可以用于催化剂的制备、分离技术、电子器件的制备等领域。
例如可以用于制备高效的氧化催化剂，可以用于制备高精度的纳米线等。
以上只是磁性纳米材料应用领域的一部分，随着科学技术的进步，磁性纳米材料的应用前景将变得越来越广泛。
结语：本文从磁性纳米材料的制备到应用进行探究。
纳米磁性材料
纳米磁性材料
纳米磁性材料是一种具有特殊磁性性质的材料，其尺寸在纳米级别范围内。
由于其独特的结构和性能，纳米磁性材料在磁性材料领域具有重要的应用前景。
本文将对纳米磁性材料的特性、制备方法以及应用进行介绍。
首先，纳米磁性材料具有特殊的磁性特性。
由于其尺寸处于纳米级别，纳米磁性材料表现出与传统磁性材料不同的磁性行为。
例如，纳米磁性材料可能表现出更强的磁性、更高的磁饱和强度以及更低的磁滞回线。
这些特殊的磁性特性使得纳米磁性材料在磁记录、磁传感器和磁医学等领域具有重要的应用价值。
其次，纳米磁性材料的制备方法多种多样。
目前，常见的纳米磁性材料制备方法包括溶剂热法、溶胶凝胶法、化学气相沉积法等。
这些方法能够控制纳米磁性材料的形貌、尺寸和结构，从而调控其磁性能。
例如，通过调节制备条件和控制合成过程，可以制备出具有不同磁性特性的纳米磁性材料，满足不同领域的需求。
最后，纳米磁性材料在多个领域具有广泛的应用。
在磁记录领域，纳米磁性材料被用于制备高密度、高稳定性的磁记录介质，推动了信息存储技术的发展。
在磁传感器领域，纳米磁性材料被应用于制备高灵敏度、高分辨率的磁传感器，用于地磁探测、生物医学成像等领域。
在磁医学领域，纳米磁性材料被用于制备靶向性药物输送系统，实现对肿瘤的靶向治疗。
综上所述，纳米磁性材料具有特殊的磁性特性，其制备方法多样，应用领域广泛。
随着纳米技术的发展和磁性材料研究的深入，相信纳米磁性材料将在更多领域展现出其独特的优势和潜力。
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纳米磁性材料的制备方法上比较与应用作者:王庆禄, 张志刚, WANG Qing-lu, ZHANG Zhi-gang作者单位:王庆禄,WANG Qing-lu(唐山师范学院,教务处,河北,唐山,063000, 张志刚,ZHANG Zhi-gang(唐山师范学院,物理系,河北,唐山,063000刊名:唐山师范学院学报英文刊名:JOURNAL OF TANGSHAN TEACHERS COLLEGE年,卷(期:2008,30(5被引用次数:0次参考文献(20条1.徐小玉.赵玉涛.戴起勋磁性复合材料的制备技术与研究进展[期刊论文]-材料导报 2005(072.张立德.牟季美纳米材料与纳米结构 20013.阂娜.陈慧敏.李四年碳纳米管在磁性材料中的应用[期刊论文]-湖北工学院学报 2004(014.王美婷.尹衍升.许风秀磁性纳米流体制备方法及其应用简介[期刊论文]-山东轻工业学院学报 2004(045.程敬泉.高政.周晓霞磁性纳米材料的制备及应用新进展[期刊论文]-衡水师专学报 2007(036.徐春旭.李茹民.景晓燕超微铁氧体磁性材料的制备技术[期刊论文]-应用科技2004(037.徐慧显.李民勤葡聚糖磁性威力固定化 1996(068.张密林.王君.辛艳凤羟基纤维磁性微球的制各[期刊论文]-应用科技 2000(069.邱广亮.金质兰磁性复合微球的制备[期刊论文]-精细化工 1999(0110.张津辉.蒋中华磁性微球的制各 1997(0911.武淑艳.吴明忠.李洪波化学共沉淀法制备钛酸钡陶瓷粉体的工艺研究[期刊论文]-《新技术新工艺》·材料与表面处理技术 2007(1212.文加波.商丹磁性纳米Fe3O4的研究进展[期刊论文]-中国钼业 2007(0413.蔡梦军.朱以华.杨晓玲磁性Fe3O4明胶复合纳米粒子的制备与表征[期刊论文]-华东理工大学学报(自然科学版 2006(0314.张修华.王升氮化铁的制备及其在磁记录和磁流体中的应用进展[期刊论文]-湖北大学学报 2003(0315.张咀.王少青稀土纳米材料的研究现状[期刊论文]-内蒙古石油化工 2005(0616.符秀丽.李培刚大规模制备纳米线阵列及其磁学性质 2005(0517.赵强.庞小峰纳米磁性生物材料研究进展及其应用[期刊论文]-原子与分子物理学报 2005(0218.陈晓青.张俊山双层表面活性剂分散制备水基磁流体[期刊论文]-无机化学学报 2003(0519.沙菲.宋洪昌纳米Fe2O3的制备方法及应用概况[期刊论文]-江苏化工2003(0520.王慧荣.李代禧.刘珊林纳米超顺磁性铁氧体的制备与研究[期刊论文]-材料导报 2007(05相似文献(10条1.学位论文颜世峰纳米磁性材料的制备及磁性能研究2005本文采用溶胶-凝胶法、溶胶-凝胶自燃烧法、微乳液法等多种手段成功合成NiZnCu,MnZn,NiZn类尖晶石型铁氧体(Ni0.65Zn0.35Cu0.1Fe1.9O4,Mn0.65Zn0.35Fe2O4和Ni0.5Zn0.5Fe2O4纳米粒子和W型Ba(CoxZn1-x2Fe16O27六角铁氧体纳米粒子以及尖晶石型铁氧体和二氧化硅(或聚苯胺(Ni0.65Zn0.35Cu0.1Fe1.9O4/SiO2,Mn0.65Zn0.35Fe2O4/SiO2,Ni0.5Zn0.5Fe2O4/SiO2和NiZn铁氧体/聚苯胺的纳米复合材料。
采用TGA-DTA、IR和Raman光谱、XRD、TEM、SEM、Mossbauer谱、VSM和SQUID研究了化学反应、结构、相变、粒径和磁学性质等方面的变化规律。
首次以PVA为配体,以价廉的金属硝酸盐为铁氧体前驱体的溶胶-凝胶法制备NiZnCu铁氧体纳米粒子。
该工艺具有成本低、工艺简单、便于工业化生产的优点,制得的纳米粒子因为能有效降低烧结温度而成为多层片式电感方面优良的介质材料;尖晶石型铁氧体/SiO2(或聚苯胺纳米复合材料的制备有效减轻了不希望的晶粒粗化和粒子团聚现象。
通过改进的以柠檬酸作为络合剂的溶胶-凝胶自燃烧法成功合成了高质量的均相MnZn铁氧体/SiO2纳米复合材料,克服了传统的溶胶-凝胶法中形成凝胶过程过长以及制备高铁氧体含量的复合材料时不可避免地形成α-Fe2O3杂质等缺点,该工艺具有成本低、高效、不需高温设备、便于放大生产的优点;微乳液法制备的铁氧体纳米粒子分散均匀,晶粒尺寸均匀,粒度和形态可控,并且易于实现对纳米铁氧体粒子的均相包覆。
首次用透射电镜观察了微乳液法合成铁氧体纳米粒子的工艺过程,该手段直观生动地揭示了微乳液法合成NiZn铁氧体纳米粒子的每一步骤,有助于验证和更深入地理解微乳液法制备纳米粒子的基本原理;用两步微乳液法首次合成了具有新颖的类西瓜瓤结构NiZn铁氧体/SiO2纳米复合材料,因其两步合成法便于选择特定的核以获得期望的磁响应,可望在生物医学的磁性操纵方面有潜在应用。
首次用微乳液法对合成的NiZn铁氧体磁流体进行包覆以合成既导电又有磁性的核/壳结构的聚苯胺/NiZn铁氧体纳米复合材料,该复合材料兼有无机和有机材料的优异性能,在光、电和磁等领域展示了巨大的应用前景。
对合成的纳米磁性材料的磁性能研究表明:合成方法的不同、热处理温度和SiO2含量变化等对纳米晶形态、晶粒大小和铁氧体纳米粒予在SiO2基体中的分散状况等有着重要的影响,并最终影响样品的磁学性能。
随着铁氧体粒子粒径的增大,样品由超顺磁性向亚铁磁性过渡,饱和磁化强度逐渐增大,矫顽力在粒径约等于单畴尺寸时达最大值。
铁氧体粒子的磁性能还与测量温度有关,在阻截温度上下可能有截然不同的两种磁学性质。
包覆后的铁氧体纳米粒子的磁学性能有一定改变,阻截温度向低温移动。
2.期刊论文盛国定.沈良.张义建.高建军La掺杂Co-Fe-O纳米磁性材料的制备和表征-科技通报2003,19(3以Fe(NO33·9H2O,Co(NO3 2·6H 2O和La2O3为原料,首先制备出晶粒细小的盐渍化碱式碳酸盐前驱体,在400℃、500℃、600℃、700℃、800℃分别烧结1 h,制备出CoFe 2O 4和LaCo 0.4Fe 0.6O 3纳米磁性材料,并用XRD、SEM和IR对样品进行表征,研究了不同的烧结温度和La掺杂对物相的形成及颗粒大小的影响.3.学位论文成翠兰纳米磁性材料的制备及其在水处理中的应用2008纳米粉体在诸多工业领域中有广泛的应用前景,Fe<,3>O<,4>作为一种具有磁性的功能材料,具有广泛的应用,Fe<,3>O<,4>颗粒的纳米化,使四氧化三铁的应用功能更为强大,因此,有关纳米Fe<,3>O<,4>的研究得到越来越多的重视。
纳米二氧化硅是一种无机功能材料,由于它具有较低的密度、较大的比表面积、优良的化学和热稳定性、无毒性以及与其它材料良好的兼容性被广泛应用于许多领域。
本文采用共沉淀法制备纳米Fe<,3>O<,4>,选用NaOH作为沉淀剂,加入到Fe<'3+>和Fe<'2+>的混合溶液中,制得了纳米磁性Fe<,3>O<,4>。
以纳米Fe<,3>O<,4>颗粒作吸附剂,研究其用量、粒径、吸附温度以及pH值几个因素对Hg<'2+>吸附效果的影响,考察了纳米Fe<,3>O<,4>颗粒对水中Hg<'2+>的吸附性能,并对吸附结果的重现性和吸附机理进行了研究。
确定了最佳的吸附条件:纳米Fe<,3>O<,4>的用量0.06g、粒径6nm;纳米Fe<,3>O<,4>对Hg<'2+>吸附的最佳温度为19℃、最佳pH值为3.5,此pH值不需要经过酸或碱调节,便于控制;纳米Fe<,3>O<,4>颗粒对水中Hg<'2+>的吸附去除率随其用量的增加、粒径的减小而增大。
实验的重现性良好;纳米Fe<,3>O<,4>颗粒吸附水中Hg<'2+>以物理吸附为主。
该吸附过程符合Freundlich吸附方程,显示了很强的纳米效应,是一种具有较好应用前景的Hg<'2+>吸附剂。
鉴于一般模板法存在的问题以及Pickering乳液法制备复合粒子的优点,研究了纳米Fe<,3>O<,4>粒子稳定的Pickering乳液为模板合成磁性空心二氧化硅微球。
通过SEM、TEM和XRD等手段对磁性空心二氧化硅球进行了表征,结果表明:产品为空心结构,分散性良好,大小在2-3微米左右,壁厚约为90-100nm,每个空心球都具有较强的磁性。
这非常有利于用外加磁场对磁性空心二氧化硅进行分离。
研究表明2-甲基吡啶的用量、硅烷偶联剂的用量及硅源对合成的磁性空心球结构和外貌有重要影响。
研究表明磁性空心SiO<,2>对水中的Hg<'2+>具有较强的吸附作用,以聚甲基三乙氧硅烷为硅源制备的空心球对汞离子的吸附能力优于以正硅酸乙酯为硅源制备的空心球的吸附能力.本文还初步研究了纳米磁性材料对水中的重金属铬离子以及含有苯酚的有机污染水的吸附。
处理效果与重金属汞离子相比,具有一定的差距,有待于进一步的研究,寻求吸附的最优化实验条件。
4.期刊论文高银浩.张文庆.GAO Yin-hao.ZHANG Wen-qing纳米磁性材料的制备及应用的新进展-广州化工2009,37(5介绍了纳米磁流体、纳米磁性颗粒、纳米磁性微晶及纳米磁性复合材料的制备方法并比较了各种方法的优缺点.并对纳米磁性材料的应用进行了概述,对其研究前景进行了展望.5.学位论文郑重碳纳米管基纳米磁性材料的制备及表征2006纳米磁性材料强大的生命力和广阔的应用前景使其成为物理、化学、材料等诸多学科领域的研究前沿。
碳纳米管(CNTs由于其独特的管状结构和物理化学性质成为纳米领域研究的热点。
在CNTs的基础上发展制备纳米磁性材料的新方法,开拓新的体系是一个十分重要的研究课题。
本文首次通过化学镀的方法在CNTs表面进行磁性复合镀层的涂覆,包括:Ni-P、Co-P、Co-Ni-P、Co-Fe-P复合镀层,以期获得一种新颖的一维纳米磁性材料,从而在磁记录材料、吸波材料、隐身材料等方面得到应用。
在考察CNTs前处理的基础上,探讨了在CNTs表面获得致密均匀的镍、钴、铁镀层及其复合镀层的实验方法及工艺。
同时,开展了镀覆条件及其工艺对镀层成分、结构、镀层均匀性的影响研究。