聚苯乙烯-丙烯酰胺/铁氧体磁性颗粒的制备与表征

利用溶胶-凝胶自蔓延方法制备铁氧体(BaFe12O19)磁性纳米粒子;利用悬浮聚合的方法制备带有酰胺基的聚苯乙烯-丙烯酰胺/铁氧体磁性颗粒(NMP)。利用XRD、FTIR、磁强计、扫描电镜(SEM)、元素分析仪对NMP的颗粒基质晶体结构、饱和磁化强度、表面官能团和微观结构等进行表征。     

酯端基型聚酰胺胺树形高分子对聚(3-羟基丁酸戊酸共聚酯)结晶性能的影响

采用不同比例G3.5酯端基类型的聚酰胺胺(PAMAM)树形高分子氯仿溶液与聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)树脂氯仿溶液进行共混并流延成膜,采用差示扫描量热分析、偏光显微镜以及拉伸和直角撕裂等方式对制备的PHBV/PAMAM复合膜进行表征。结果表明,随着PAMAM树形高分子的加入,PHBV/PAMAM复合膜的玻璃化转变温度（Tg）越来越明显,初步表明其韧性增强; G3.5 PAMAM树形高分子的加入,可使PHBV的结晶度由61.70 %先下降至24.02 %,并逐渐下降,最后至结晶消失; PAMAM树形高分子的加入可使PHBV的直角撕裂强度大幅度提高,最高可由8.90 kN/m提高到22.10 kN/m;当PAMAM树形高分子含量为2.0份时,增韧效果最好。     

表面含羧基的磁性高分子微球的制备和表征

以共沉淀法制备的Fe3O4为磁性来源,选用丙烯酰胺、N,N′-亚甲基双(丙烯酰胺)和丙烯酸分别作为聚合单体、交联剂和功能基单体,通过反相乳液聚合,包裹制备携带羧基的磁性高分子微球。考察了Fe3O4投入量、功能基单体量、交联剂量、聚合时间和介质的变化对磁性高分子微球的形态、磁性质及表面羧基含量的影响。采用SEMI、R、721E分光光度计和化学滴定法进行表征,制备出粒径在500 nm~10μm,表面羧基携带量为1.0 mmol/g的磁性高分子微球。     

微波辐射制备Fe3O4-聚苯乙烯复合磁性微球

采用微波辐射法制备了Fe3O4-聚苯乙烯复合磁性微球。通过Fe3O4磁流体的制备及改性,利用微波辐射使苯乙烯自聚反应能够在Fe3O4磁性颗粒表面顺利进行,最终得到复合磁性微球。实验考察了微波功率大小、聚合反应体系pH值、磁流体用量等反应条件的影响,通过红外谱图、热重谱图分析了产物的结构和热稳定性,利用沉降实验定性地表征了产物的磁响应性。结果表明：微波功率为130w时能迅速成功地制备出磁含量为24．47％的复合磁性微球。     

P(St-GMA-DVB)/Fe3O4高分子磁性微球的合成与表征

以FeCl3×6H2O和FeCl2×4H2O为原料,采用化学共沉淀法制备了Fe3O4油基磁流体,设计的合成工艺克服了合成磁流体过程中Fe3O4磁性粒子易团聚的缺点,合成了具有很好分散性和稳定性的磁流体,比饱和磁化强度达72.60 emu/g. 采用悬浮聚合方法合成了聚苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-二乙烯基苯[P(St-GMA-DVB)]高分子磁性微球,搅拌转速对磁性微球粒径影响大,磁性微球粒径在55~300 mm范围内,外形为具有单分散性的球形,表面环氧基团含量达17 mmol/g.     

硅烷化胺基磁性微球的合成与表征

采用溶液聚合法制备具有良好悬浮性和磁响应性的硅烷化胺基磁珠,对胺基磁性微球的形貌、结构、悬浮稳定性和磁响应性进行表征.研究结果显示,硅烷化胺基磁性微球的平均粒径为15nm,粒径分布比较均匀,近似为球形的壳核结构,核为磁性基质,壳为3-胺基丙基三乙氧基硅烷;将硅烷化胺基磁珠用于悬浮稳定性研究表明,磁微球具有较好的悬浮稳定...     

多孔Al2O3负载纳米Fe颗粒复合材料的微观结构与磁性能

采用浸渍-还原法制备多孔Al2O3负载纳米Fe颗粒复合材料.利用X射线衍射仪(XRD)、穆斯堡尔谱仪(M(o)ssbauer)和振动样品磁强计(VSM)对样品的微观结构及磁性能进行了研究.发现铁元素以纳米级单质Fe颗粒和超顺磁态α-Fe2O3(< 20 nm)的形式存在.通过穆谱知,氢气气氛600 ℃还原3 h, 59.9%铁元素转变为单质铁.浸渍-还原方法能在较低温度下成功制备不同组成、微观结构及磁性能的多孔磁性材料.     

Fe3O4磁性颗粒对聚砜超滤膜性能的影响

采用相转化法,制备不同纳米Fe3O4含量的PS-Fe3O4超滤膜,用扫描电镜观察Fe3O4颗粒的分布情况,并用磁强测量系统(MPMS)测量共混膜的磁性,以及通过对α-淀粉酶的超滤考察共混膜在磁场下截留率可以变化的特性.结果表明:PS-Fe3O4共混膜具有超顺磁性;膜的孔隙率、水通量、截留率随着Fe3O4含量的增高而增加;但当Fe3O4含量提高到25％时,易使膜产生结构缺陷,故确定较优Fe3O4添加量为20％.在磁场作用下,PS-Fe3O4超滤膜的截留率发生变化,随着Fe3O4含量的增高,磁变化效应增强.在0.4T的磁场下,共混膜中FeO4含量为5％,10％,15％,20％时,对α-淀粉酶的截留率分别比不在磁场中降低了3.5％,7.4％,12.3％,18.2％,表明Fe3O4磁性颗粒的添加不仅能改善膜的性能,而且能使膜具备截留率可调的特性.     

表面双官能化的高分子复合磁性微粒的合成研究

以马来酸酐和2,6-二氨基吡啶反应得到的产物N-(6-氨基-2-吡啶基)马来酰胺酸作为功能基单体,与乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)、聚乙二醇4000在引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)存在下进行无皂乳液共聚合反应包裹磁性Fe3O4,制备了表面同时具有羧基和氨基的双官能化高分子复合磁性微球。采用扫描电镜、红外光谱等技术对所得材料进行了表征。考察了聚合温度、引发剂种类、反应时间、原料配比等参数对聚合物包裹磁性Fe3O4的影响。以AIBN为引发剂,Fe3O4、单体、交联剂比例为1︰1︰5,聚合反应时间6 h所得的复合磁性微粒具有较好的形貌、磁响应性能和94.3%的包裹率。     

羧基磁性高分子微球的制备和表征

用改进的悬浮聚合法制备了表面含有羧基功能团的聚苯乙烯磁性微球。考察了磁微球的形态与结构 ,测定了磁微球的粒径与磁响应性 ,主要研究了单体 /水、丙烯酸 /单体、反应温度和反应时间对磁性微球形成的影响 ,并对磁性微球的生物吸附活性进行了表征。优化得到了制备具有良好生物吸附活性的羧基磁性微球的最佳实验条件     

Fe_3O_4/PANI抗氧化水基磁流体的制备与表征

在无氮气保护条件下,用化学共沉淀法制备了四氧化三铁(Fe3O4)纳米颗粒,并通过表面原位合成法将颗粒用聚苯胺(PANI)包裹,由此获得兼具磁性和导电性能的纳米四氧化三铁/聚苯胺(Fe3O4/PANI)材料。作者称其为Fe3O4/PANI抗氧化水基磁流体。透射电子显微镜(TEM)分析表明,该法制备的Fe3O4/PANI复合粒子的粒径在30~50 nm,其分散性能比包裹前的Fe3O4粒子明显改善。红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)测试结果发现,Fe3O4粒子及Fe3O4/PANI复合粒子具有不同的物态和晶相结构。对纳米复合粒子的抗氧化性能和磁性能的检测证实,原位合成的Fe3O4/PANI复合粒子不仅能有效防止在空气中被氧化,还可在磁场环境中实现快速富集、定位,为Fe3O4/PANI纳米复合粒子在生物医学领域的应用提供了可能。     

高盐度有机废水磁载催化剂降解工艺研究

以均匀沉淀法制备的Fe3O4磁粒为核心,以钛酸丁酯、正硅酸乙酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了磁载TiO2-SiO2-Fe3O4复合微粒,运用X射线衍射(XRD)、红外(IR)测试方法对所制得复合粒子进行表征,并以TiO2-SiO2-Fe3O4复合微粒为催化剂研究其高盐度有机废水催化降解的性能.结果表明,磁基体Fe3O4...     

磁载纳米二氧化钛光催化剂的制备及光催化性能

以共沉淀法制备纳米级Fe3O4磁载体,以SiO2为过渡层,通过溶胶-凝胶法制得包覆型光催化剂TiO2/SiO2/Fe3O4复合粒子。通过TEM、XRD、IR等测试手段对样品进行表征。以甲基橙为目标降解物,考察磁载光催化剂TiO2/SiO2/Fe3O4在紫外光下的光催化活性。结果表明,在TiO2和Fe3O4之间包覆一层无定型SiO2的TiO2/SiO2/Fe3O4的光催化活性明显优于纯TiO2和TiO2/Fe3O4的光催化活性,且具有较好的磁性,在有外加磁场时可将催化剂从溶液中分离出来,回收处理后循环使用。     

氨基硅烷功能化磁性材料固定化琼胶酶的性能

利用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)对制备的SiO₂包覆Fe₃O₄复合粒子(Fe₃O₄@SiO₂)进行改性，制备了氨基硅烷功能化磁性材料Fe₃O₄@SiO₂-NH₂，将Fe₃O₄@SiO₂-NH₂作为载体用于固定化琼胶酶。采用SEM、FTIR、VSM对Fe₃O₄@SiO₂-NH₂和固定化琼胶酶进行了表征，对琼胶酶的固定化条件进行了优化，评价了固定化琼胶酶的性能。结果表明，琼胶酶成功固定在载体上。Fe₃O₄@SiO₂-NH₂的磁化饱和强度为48.4 emu/g，固定化琼胶酶的磁化饱和强度为42.8 emu/g...     

纳米光催化剂TiO_2/Fe_3O_4的制备及表征

采用两步法制备磁性负载纳米光催化剂TiO2/Fe3O4。首先用液相共沉淀法制备磁性纳米Fe3O4颗粒;然后用溶胶-凝胶法,以钛酸四正丁酯为先驱体,通过水解缩聚在Fe3O4纳米颗粒表面包覆TiO2层,得到易于磁分离回收的复合纳米光催化剂TiO2/Fe3O4,粒径大约为30 nm。利用TEM、XRD、FT-IR、VSM对Fe3O4和TiO2/Fe3O4的结构和性能进行了表征,结果表明,制备的Fe3O4为面心立方晶体(FCC)结构,具有超顺磁性;TiO2为锐钛矿相,包覆在Fe3O4的表面,形成了核-壳式结构的TiO2/Fe3O4复合光催化剂。     

Static magnetic field-assisted synthesis of Fe_3O_4 nanoparticles and their adsorption of Mn(Ⅱ) in aqueous solution

A facile method for synthesis of the magnetic Fe_3O_4 nanoparticles was introduced.Magnetic nanoparticles were prepared via co-precipitation method with(PMF) and without(AMF) 0.15 T static magnetic field.The effects of magnetic field on the properties of magnetic nanoparticles were studied by XRD,TEM,SEM,VSM and BET.The results showed that the magnetic field in the co-precipitation reaction process did not result in the phase change of the Fe_3O_4 nanoparticles but improved the crystallinity.The morphology of Fe_3O_4 nanoparticles was varied from random spherical particles to rod-like cluster structure.The VSM results indicated that the saturation magnetization value of the Fe_3O_4 nanoparticles was significantly improved by the magnetic field.The BET of Fe_3O_4nanoparticles prepared with the magnetic field was larger than the control by 23.5%.The batch adsorption experiments of Mn(Ⅱ) on the PMF and AMF Fe_3O_4 nanoparticles showed that the Mn(II) equilibrium capacity was increased with the pH value increased.At pH 8,the Mn(Ⅱ) adsorption capacity for the PMF and AMF Fe_3O_4 was reached at 36.81 and 28.36 mg·g~(-1),respectively.The pseudo-second-order model fitted better the kinetic models and the Freundlich model fitted isotherm model well for both PMF and AMF Fe_3O_4.The results suggested that magnetic nanoparticles prepared by the magnetic field presented a fairly good potential as an adsorbent for an efficient removal of Mn(Ⅱ) from aqueous solution.     

油相稳定分散Fe3O4纳米粒子的制备研究

分别采用热分解法及共沉淀油酸同步修饰法制备了2种可以在油相稳定分散的Fe3O4纳米粒子,并对热分解法制备Fe3O4纳米粒子的反应条件进行了优化,考察了热分解温度、熟化时间对颗粒粒径、形貌及磁性能的影响。通过TEM、VSM和FTIR等表征手段对2种方法制备的Fe3O4纳米粒子的油相分散稳定性、颗粒形貌及粒径、比饱和磁化强度及表面性质进行了比较。结果表明:热分解法制备的Fe3O4纳米粒子表现出更好的油相分散稳定性,共沉淀油酸同步修饰法制备的Fe3O4纳米粒子则表现出更好的磁响应性。     

Fe_3O_4-SiO_2负载型磷钼杂多酸催化制备生物柴油

利用共沉淀法制备分散性好、比表面积大和磁性强的Fe_3O_4磁粒颗粒。以正硅酸乙酯为前驱体,对Fe_3O_4磁粒子表面进行改性,制备了Fe_3O_4-SiO_2磁性粒子。以Fe_3O_4-SiO_2为磁性载体,利用溶胶-凝胶法将强酸性的磷钼杂多酸负载于磁性颗粒中,制得微米级磁载杂多酸催化剂。利用X射线粉末衍射、红外光谱、扫描电子显微镜和电子能谱等分析测试手段,对催化剂进行了结构表征。结果表明,磷钼酸包覆在SiO_2微孔孔壁中,保持了Keggin结构,确保其在催化反应中有较高活性。以酯转化率作为评价磁载杂多酸催化活性的指标,以餐饮业废油为原料,利用L_9(3~4)正交表进行正交实验,得出生物柴油的最佳制备条件:反应温度55℃,催化剂用量为废油质量的2%,反应5h,在此条件下,酯化率达85.11%。     

正交试验优化核壳型Fe3O4@SiO2磁性复合微球的制备工艺

采用共沉淀法和溶胶-凝胶法制备了磁性Fe3O4纳米粒子及核壳型Fe3O4@SiO2复合微球,利用红外光谱(FTIR)技术测定了微球表面基团,证明了SiO2确实在Fe3O4纳米粒子的表面形成了包覆层。通过正交试验设计,利用激光粒度仪测量的微球粒径为指标,考察TEOS与磁性微球的体积比、反应温度、反应时间和乙醇浓度四因素对微球粒径的影响。结果表明TEOS与磁性微球的体积比为2、反应温度为80℃、反应时间为4 h,乙醇浓度为80%是制备大粒径Fe3O4@SiO2磁性复合微球的适宜条件。