纳米氧化铁制备及改性研究(开题报告)
纳米氧化铁制备及其在生物体内分布研究的开题报告
纳米氧化铁制备及其在生物体内分布研究的开题报告一、研究背景及意义纳米氧化铁是一种具有广泛应用前景的纳米材料，其具有优异的磁性、光学、电学和生物学性质，在医学领域、环境治理、能源储存等方面具有广泛应用。
其中，在医学领域中，纳米氧化铁已被广泛应用于造影剂、磁性靶向药物输送、癌症诊断及治疗等方面。
然而，在纳米氧化铁的高效应用中，对其制备技术及其对生物体内的分布等方面的研究仍然较为欠缺。
因此，本文将就纳米氧化铁的制备及其在生物体内的分布进行研究，以期为未来纳米氧化铁的应用提供技术及科学依据。
二、研究内容和目标1. 纳米氧化铁的制备技术：本文将综述和比较目前制备纳米氧化铁的各种方法，探究不同方法的优缺点，并选择一种较为合适的方法制备纳米氧化铁。
2. 纳米氧化铁在生物体内的分布：本文将探究纳米氧化铁在生物体内的分布，并通过动物实验来验证其在不同组织中的分布情况，同时探究纳米氧化铁的代谢途径及对生物体的毒性问题。
3. 纳米氧化铁的应用前景：本文将分析纳米氧化铁在医学、环境治理、能源储存等领域的应用前景，并探究其未来发展方向及应用价值。
三、研究方法1. 纳米氧化铁的制备技术：本文将采用水热法制备纳米氧化铁，通过改变反应温度、时间等参数来调控纳米氧化铁的形貌、结构等物理化学性质。
2. 纳米氧化铁在生物体内的分布：本文将采用小鼠为实验对象，通过静脉注射纳米氧化铁来观察其在不同组织中的分布情况，同时对其代谢途径、毒性问题进行探究。
3. 研究数据处理：本文将通过电子显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段对纳米氧化铁的形貌、结构等物理化学性质进行表征；通过动物实验及组织切片等手段对纳米氧化铁在不同组织中的分布情况及代谢途径进行研究。
四、预期结果本文预计可以制备出形貌、结构均匀的纳米氧化铁，并通过动物实验探究其在生物体内的分布情况及代谢途径，同时探究纳米氧化铁的应用前景及未来发展方向。
Fe2O3纳米复合材料及其性能研究的开题报告
光化学合成聚苯胺/Fe2O3纳米复合材料及其性能研究的开题报告一、问题背景：近年来，纳米材料的研究受到了广泛的关注。
其中，纳米复合材料由于其特殊的物理和化学性质，被广泛应用于能源转换、传感器、催化剂等领域。
聚苯胺是一种重要的导电聚合物，具有优异的导电性和化学稳定性。
而Fe2O3是一种具有良好催化性能和光催化性能的氧化物材料。
因此，研究聚苯胺/Fe2O3纳米复合材料的合成和性能具有重要意义。
二、研究目的：本研究的目的是通过光化学合成的方法制备聚苯胺/Fe2O3纳米复合材料，并对其结构和性能进行表征和分析。
具体研究目标如下：1. 了解聚苯胺和Fe2O3的物理和化学性质，掌握光化学合成的基本原理和方法。
2. 合成不同比例的聚苯胺/Fe2O3纳米复合材料，并利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等技术对其形貌和结构进行表征。
3. 测定聚苯胺/Fe2O3纳米复合材料的导电性能、催化剂性能和光催化性能，并分析其影响因素。
三、研究方法和步骤：1. 实验材料准备：聚苯胺、Fe(NO3)3、NH3·H2O、甲醛、甲醇、NaOH等。
2. 光化学合成纳米复合材料：按一定的配比将聚苯胺、Fe(NO3)3、NH3·H2O、甲醛、甲醇、NaOH等混合并溶解在水中，经过紫外光照射后，得到聚苯胺/Fe2O3纳米复合材料。
3. 表征和分析：利用SEM、TEM、XRD等技术对纳米复合材料的形貌和结构进行表征。
同时，利用导电性测试仪、催化剂测试仪、光催化反应仪等设备对纳米复合材料的性能进行测试和分析。
四、研究意义：通过本研究，可以深入了解聚苯胺/Fe2O3纳米复合材料的合成方法和性能特征，并探究其在能源转换、传感器和催化剂等领域的应用潜力。
同时，本研究也为纳米复合材料的设计和合成提供借鉴和参考。
Fe3O4纳米颗粒及SiO2Fe3O4复合颗粒的制备的开题报告
Fe3O4纳米颗粒及SiO2Fe3O4复合颗粒的制备的
开题报告
1. 研究背景
Fe3O4纳米颗粒因其在磁性材料、医学、环保等领域的应用前景而
备受关注。
其具有高比表面积、磁性强、化学惰性、生物相容性好等特点，因此被广泛应用于靶向药物输送、恶性肿瘤治疗、磁性纳米传感器、催化剂等领域。
而SiO2Fe3O4复合颗粒由Fe3O4纳米颗粒表面包覆一层硅石墨化后形成的SiO2层。
由于SiO2膜具有优异的化学惰性和稳定性，可以进一
步增强Fe3O4颗粒的热稳定性、化学稳定性、光稳定性等，进一步提高
其应用性能。
2. 研究目的
本文旨在探究Fe3O4纳米颗粒及SiO2Fe3O4复合颗粒的制备过程，寻找优化的方法和工艺，提高其纳米材料的纯度和制备效率。
同时，通
过表征等手段对合成的样品进行形态、结构和性质方面的分析，以期进
一步探究该材料的应用价值和应用前景。
3. 研究方法
(1) Fe3O4纳米颗粒的制备方法：溶剂热法、共沉淀法等
(2) SiO2Fe3O4复合颗粒的制备方法：水热法、溶胶-凝胶法等
(3) 对样品的形态、结构和性质进行表征：SEM、TEM、XRD、FTIR 等
4. 研究意义
(1) 探究制备Fe3O4纳米颗粒及SiO2Fe3O4复合颗粒的不同方法，为其在药物输送、磁性纳米传感器、催化剂等领域中的应用提供更好的材料基础。
(2) 通过合成的样品进行性质表征，探究其热稳定性、化学稳定性、生物相容性等性质方面，为其在不同领域中的应用提供更科学的依据。
(3) 对纳米颗粒的制备方法进行优化，提高其制备效率和纯度，为大规模制备和产业化提供技术支撑。
氧化铁基纳米材料的制备及气敏性能研究的开题报告
氧化铁基纳米材料的制备及气敏性能研究的开题报告一、研究背景及意义氧化铁基纳米材料具有广泛的应用前景，其在气敏传感器、催化剂、光催化剂等领域有广泛的应用。
氧化铁基纳米材料作为气敏传感器材料，在环境检测、空气污染监测等领域中有着重要的应用。
因此，研究氧化铁基纳米材料的制备及气敏性能具有重要的科学研究价值。
二、研究内容1.通过不同的制备方法制备氧化铁基纳米材料，如溶胶凝胶法、热分解法等方法，探究不同制备方法对氧化铁基纳米材料形貌、结构和气敏性能的影响。
2.研究氧化铁基纳米材料的气敏性能，包括对不同气体的敏感性、响应时间、恢复时间等性能。
3.结合实验结果，研究氧化铁基纳米材料的气敏机理。
三、研究方法1.采用溶胶凝胶法、热分解法等不同制备方法，制备氧化铁基纳米材料。
2.通过XRD、SEM、TEM等手段进行结构表征和形貌观察。
3.利用气敏测试仪，研究氧化铁基纳米材料对不同气体的敏感性、响应时间、恢复时间等性能。
4.通过分析实验结果，研究氧化铁基纳米材料的气敏机理。
四、预期结果1.实验结果将探究不同制备方法对氧化铁基纳米材料形貌、结构和气敏性能的影响。
2.研究不同气体对氧化铁基纳米材料的敏感性、响应时间、恢复时间等性能，为氧化铁基纳米材料在气敏传感器领域的应用提供依据。
3.深入研究氧化铁基纳米材料的气敏机理。
五、研究难点1.使用不同制备方法制备氧化铁基纳米材料，对不同制备方法加以筛选和考察。
2.对氧化铁基纳米材料的敏感性、响应时间、恢复时间等气敏性能进行全面评估和分析，加以梳理和总结。
3.对氧化铁基纳米材料的气敏机理进行探究，突破气敏机理研究方面的难点和瓶颈。
六、研究意义1.为氧化铁基纳米材料的制备和气敏性能研究提供了全面性和系统性的研究方法和理论依据。
2.研究成果拓宽了氧化铁基纳米材料应用的范围和应用前景，为环境检测、空气污染监测等领域提供新的解决方案。
3.对氧化铁基纳米材料的气敏机理进行深入研究，提高了气敏材料研究的根本性和基础性，有助于推动气敏材料领域的科学进步。
氧化铁纳米线的制备、表征和物性研究的开题报告
氧化铁纳米线的制备、表征和物性研究的开题报告1. 研究背景纳米材料是指在其中至少有一维的尺寸小于100纳米的材料。
由于其特殊的物理、化学和生物性质，纳米材料具有广泛的应用前景。
其中，纳米线是一种重要的纳米材料，由于其高比表面积和优异的导电、光催化和生物兼容性等性质，已经被广泛应用于化学催化、生物传感、光电子学和能源存储等领域。
而氧化铁作为一种重要的功能性材料，也具有广泛的应用前景。
因此，制备氧化铁纳米线并研究其物性，对于探索其在各种应用领域中的应用具有重要的意义。
2. 研究内容本研究的主要内容包括以下三个方面：(1)制备氧化铁纳米线：采用低温水热法制备氧化铁纳米线，并通过调节反应条件来控制其尺寸和形态。
(2)表征氧化铁纳米线的结构和性质：运用X射线衍射、透射电镜、拉曼光谱等技术对制备的氧化铁纳米线的结构和性质进行表征。
(3)研究氧化铁纳米线的物性：对制备的氧化铁纳米线的物性进行研究，包括其光学、电学、磁学等性质，为其在各种应用领域中的应用提供理论基础。
3. 研究意义本研究的意义在于：(1)制备出具有一定尺寸和形态可控性的氧化铁纳米线，为氧化铁纳米材料的研究提供了新手段。
(2)通过表征氧化铁纳米线的结构和性质，深入了解氧化铁纳米线的特殊性质，对于探索其在各种应用领域中的应用具有重要的意义。
(3)研究氧化铁纳米线的物性，为其在化学催化、生物传感、光电子学和能源存储等领域的应用提供理论基础。
4. 研究方法(1)采用低温水热法制备氧化铁纳米线，尝试通过缔合剂、溶液浓度、反应温度等因素来调节氧化铁纳米线的尺寸和形态。
(2)通过X射线衍射、透射电镜、拉曼光谱等技术对制备的氧化铁纳米线的结构和性质进行表征，例如晶体结构、尺寸和形状、表面成分等。
(3)对氧化铁纳米线的物性进行研究，包括其光学、电学、磁学等性质，例如吸收光谱、荧光光谱、电导率等。
5. 预期结果(1)成功制备出具有一定尺寸和形态可控性的氧化铁纳米线。
载纳米氧化铁复合树脂的研制及其深度除砷的性能与应用的开题报告
载纳米氧化铁复合树脂的研制及其深度除砷的性能与应用的开题报告1. 研究背景砷是一种广泛存在于环境中的元素，它的高毒性和潜在的致癌性引起了世界卫生组织的关注。
目前，世界上许多地区都存在着砷污染的问题，严重影响了当地居民的健康和生活质量。
传统的砷污染治理技术包括沉淀法、过滤法、离子交换法等，但这些方法存在着效率低、成本高、处理效果不稳定等缺点。
因此，开发一种高效、低成本的砷污染治理技术显得非常必要。
纳米氧化铁具有良好的吸附性能，可以用于砷污染治理。
但纳米氧化铁的稳定性较差，易聚集形成大团聚体，从而降低了吸附性能。
为了克服这一问题，近年来有学者将纳米氧化铁复合到树脂中，形成复合树脂。
复合树脂既具有纳米氧化铁的吸附性能，又具有树脂的稳定性，可用于水处理领域。
因此，本研究旨在开发一种载纳米氧化铁复合树脂，以提高砷的吸附性能，进一步研究其深度除砷的性能与应用。
2. 研究内容与方法2.1 研究内容(1) 制备纳米氧化铁；(2) 制备载纳米氧化铁复合树脂；(3) 对载纳米氧化铁复合树脂进行表征和性能测试；(4) 研究载纳米氧化铁复合树脂对砷的吸附性能；(5) 探究载纳米氧化铁复合树脂的深度除砷性能和应用。
2.2 研究方法(1) 制备纳米氧化铁：采用化学共沉淀法制备纳米氧化铁，优化实验条件，获得粒径均匀、分散性好的纳米氧化铁。
(2) 制备载纳米氧化铁复合树脂：采用改性树脂（去离子树脂）作为载体，将上述制备好的纳米氧化铁复合到改性树脂中，形成载纳米氧化铁复合树脂。
(3) 对载纳米氧化铁复合树脂进行表征和性能测试：运用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）等手段对复合树脂进行表征；还对其机械强度、温度稳定性等性能进行测试。
(4) 研究载纳米氧化铁复合树脂对砷的吸附性能：确定最佳处理参数，对复合树脂对砷的吸附性能进行测试。
(5) 探究载纳米氧化铁复合树脂的深度除砷性能和应用：制备固定床吸附装置，研究复合树脂的深度除砷性能和应用。
纳米氧化铁核壳材料的合成及研究的开题报告
纳米氧化铁核壳材料的合成及研究的开题报告摘要：纳米氧化铁是一种重要的功能材料，具有广泛的应用前景。
然而，由于其容易聚集和氧化性强，其在某些应用领域的应用存在局限性。
为了解决这些问题，研究纳米氧化铁的核壳结构材料成为了一个热点研究领域。
本文将从纳米氧化铁的制备和表征入手，介绍纳米氧化铁核壳结构材料的合成及其应用前景，并展望未来的发展方向。
研究背景：随着纳米技术的快速发展，功能纳米材料在化学、生物、医学等领域得到广泛的应用。
其中，纳米氧化铁作为一种重要的磁性材料，在生物医学、储能、环境治理等方面具有广泛的应用前景。
然而，由于其容易聚集和氧化性强，其在某些应用领域的应用存在局限性。
为了解决这些问题，研究纳米氧化铁的核壳结构材料成为了一个热点研究领域。
研究内容：本文将从以下几个方面进行研究：1. 纳米氧化铁的制备和表征：介绍纳米氧化铁的制备方法和表征技术，包括传统的化学合成方法、物理方法和生物法，以及TEM、XRD、NMR等表征技术。
2. 纳米氧化铁核壳结构材料的合成：介绍纳米氧化铁核壳结构材料的合成方法和特点，包括物理化学合成、生物制备和模板法等方法。
3. 纳米氧化铁核壳材料的应用前景：介绍纳米氧化铁核壳材料在生物医学、储能、环境治理等领域的应用前景。
4. 纳米氧化铁核壳材料的未来发展：从纳米氧化铁核壳材料的制备方法、应用领域、性能优化等方面进行展望，探讨纳米氧化铁核壳材料未来的发展方向。
研究意义：纳米氧化铁核壳结构材料作为一种新型的功能材料，具有广泛的应用前景。
本文的研究将对于纳米材料制备、表征、应用和未来发展方向提供一定的参考和帮助，具有一定的理论和实际意义。
关键词：纳米氧化铁、核壳结构、合成、应用前景、发展方向。
Fe3O4Ag磁性纳米材料的制备及其应用研究的开题报告
Fe3O4Ag磁性纳米材料的制备及其应用研究的开题报告一、选题背景随着科技的不断发展，纳米材料作为研究热点受到了广泛关注。
磁性纳米材料可应用于医学、生物、环境治理等多个领域，已成为当前纳米科技研究的热点之一。
其中，Fe3O4Ag磁性纳米材料的制备及其应用研究已经引起了广泛关注。
二、选题意义Fe3O4Ag磁性纳米材料的制备及应用研究对于解决一些重大问题有着重要的意义。
首先，该纳米材料具有较高的磁性，可以广泛应用于生物医学领域，如磁导性治疗和磁共振成像；其次，该材料可用于有机物污染物的去除，通过其磁性分离，可实现快速、高效的分离和回收；最后，该磁性纳米材料可用于制备催化剂，提高催化反应活性，具有重要的工业应用价值。
三、选题内容和研究方法1.选题内容本次研究旨在制备Fe3O4Ag磁性纳米材料，并对其进行表征分析，探究其磁性和物理化学性质；同时，将该纳米材料应用于生物医学领域和环境治理领域进行实验研究。
2.研究方法制备Fe3O4Ag磁性纳米材料：采用共沉淀法制备Fe3O4磁性纳米材料，再通过还原法和沉积法制备Fe3O4Ag磁性纳米材料。
表征及分析：包括磁性分析、X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等分析手段，以探究其物理化学性质。
实验应用：将Fe3O4Ag磁性纳米材料应用于生物医学领域和环境治理领域，包括磁导性治疗、磁共振成像、有机物污染物的去除和制备催化剂等方面。
四、预期结果及研究意义预计通过上述研究方法，成功制备出Fe3O4Ag磁性纳米材料，并对其进行表征分析，探究其磁性和物理化学性质。
同时，将该纳米材料应用于生物医学领域和环境治理领域进行实验研究，探究其实际应用效果。
该研究可为进一步开展磁性纳米材料的制备及应用研究提供有益参考，具有重要的理论和应用价值。
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毕业设计(论文)开题报告
学生姓名：高盛学号：P1001130908
所在学院：浦江学院
专业：化学工程与工艺
设计(论文)题目：纳米氧化铁制备及改性研究
指导教师：陈洪龄教授
2017 年3月2日
开题报告填写要求
1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；
2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；
3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；
4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。
毕业设计（论文）开题报告
1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：
文献综述
一．课题背景及研究意义
纳米技术（nanotechnology）[1]是一种用单个原子、分子制造物质的科学技术。
常常会表现出与其块状材料迥异的光、电、磁等物理特性及独特的化学性质，这就产生了四个方面的效应：小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应及量子尺寸效应。
纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物。
氧化铁可用于油漆、橡胶、塑料、建筑等的着色，是无机颜料，在涂料工业中用作防锈颜料。
用作橡胶、人造大理石、地面水磨石的着色剂，塑料、石棉、人造革、皮革揩光浆等的着色剂和填充剂，精密仪器、光学玻璃的抛光剂及制造磁性材料铁氧体元件的原料等。
二．课题研究方向
1氧化铁纳米颗粒的合成
氧化铁纳米材料由于其独特的超顺磁性质，成为目前生物医学领域应用较为广泛的一类纳米材料，在磁共振成像和肿瘤治疗方面有着很大的优势。
合成路线可以分为三种：物理，化学和生物方法。
化学方法是生产氧化铁纳米颗粒的最被引用的方法。
1.1氧化铁纳米颗粒合成的物理方法
生产氧化铁纳米颗粒的物理方法是自上而下的方法，这涉及将大颗粒制动成纳米颗粒尺寸。
已经报道了生产氧化铁纳米颗粒的不同物理方法，例如粉末和球磨，以及电子束光刻方法。
虽然物理方法适合于大规模生产，但是难以控制合成粒子的尺寸。
粉末和球磨法
机械粉末和球磨技术也称为机械化学或机械合金化技术。
它利用冲击将微米尺寸的铁前体还原为纳米尺寸。
颗粒在围绕其轴线旋转的中空圆柱壳内产生。
它被作为研磨介
２．本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：
要研究解决的问题：
纳米氧化铁材料由于其独特的超顺磁性质，成为目前生物医学领域应用较为广泛的一类纳米材料，在磁共振成像和肿瘤治疗方面有着很大的优势。
本论文主要期望解决以下问题：
（1）原料的化学计量比对所得产物阳离子性Fe3O4的形貌、晶型、颗粒尺寸和Zeta 的影响。
（2）探究制备纳米氧化铁材料的最佳球磨时间以及球料比和转速对球磨效率的影响等。
采用的研究手段：
（1）利用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子镜(SEM)等手段分析材料的化学结构和表面形态；
（2）利用热重(TG)等表征手段分析DMAPA是否成功接枝到Fe3O4颗粒上，以及是否成功进行阳离子改性。
指导教师意见：
1．对“文献综述”的评语：
查阅文献比较充分，并能进行系统归纳和总结。
深刻阐述了课题的研究背景、意义、研究内容及重点，内容丰富，层次分明，对于四氧化三铁改性的研究有了较深的认识和理解。
文献工作对后期的实验和论文写作可以起到很好的作用。
2．对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：
本课题既有理论上的可行性，又有实际的工业应用前景。
课题涉及知识面较宽，研究工作要求仔细认真。
期望学生能综合运用有机化学、无机化学、物理化学、表面化学、分析化学等各方面的知识，设计实验，观察实验现象，并总结分析。
希望该同学能够合理安排时间，相信通过努力工作，能够取得良好的实验效果。
指导教师：
2016 年3月31日所在专业审查意见：
负责人：
年月日。