SiC/Fe3 O4/rGO复合材料的制备及吸波性能

通过二次水热法合成SiC/Fe_3O_4/氧化还原石墨烯(SiC/Fe_3O_4/rGO)复合材料。借助SEM、XRD、XPS、VSM和VNA对材料的形貌、物相、成分、磁性及吸波特性进行分析。结果表明:SiC/Fe_3O_4/rGO复合材料的电磁损耗机制主要为界面极化、涡流损耗和自然共振,其电磁损耗能力较中空结构Fe_3O_4显著增强;当复合材料的匹配厚度为2 mm时,呈现出最大反射损耗为-30.3 dB;当其匹配厚度为1.5 mm时,有效带宽超过6.65 GHz,具有良好的吸波性能。     

Fe_3O_4-ODA/GO/PANI复合材料的制备及其电容性能

在当今能源紧缺的情况下,超级电容器由于具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长等优点而被广泛应用于工业自动化控制、电力、国防以及新能源汽车等众多领域。本文以十八胺修饰的四氧化三铁纳米粒子(Fe_3O_4-ODA),氧化石墨烯(GO)以及苯胺单体为原料,通过原位聚合成功制备了Fe_3O_4-ODA/GO/PANI三元复合电极材料,其比电容高达516F/g,远高于二元复合材料GO/PANI和Fe_3O_4-ODA/PANI的比电容(分别为224F/g和345F/g)。并且,在1000次循环充放电之后,其容量仍可维持86.5%。此外,利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)和傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)等手段对该复合材料的形貌和结构进行了表征。     

低密度Fe3O4/中孔炭微球复合材料的可规模制备及吸波性能

采用喷雾干燥法制备出中孔炭微球(MCMSs), 进一步通过液相浸渍得到磁性Fe₃O₄/MCMSs纳米复合材料, 系统研究了复合材料的形貌结构和吸波性能。结果发现, Fe₃O₄/MCMSs复合材料具有优异的流动性和低密度(0.24~0.33 g/cm³)特征, 其中Fe₃O₄纳米颗粒高度分散在MCMSs中孔孔道内。复合材料具有较高的比表面积(548~735 m²/g), 可以促进多种介电弛豫的形成。在2~18 GHz范围内, 复合材料以介电损耗为主, 在12.6 GHz处具有最大反射率-25 dB, 小于-10 dB的带宽达4.7 GHz。复合材料优异的吸波性能可以归因于均相分布的Fe₃O₄纳米颗粒和中孔炭微球的协同作用, 在增大界面弛豫和电磁波散射的同时, 改善了阻抗匹配, 减少了电磁波在吸波层表面的反射。     

Fe3O4-GO复合纳米纸的制备及吸波性能研究

为了实现目前实际应用对吸波材料“轻、薄、宽、强”的要求,本工作采用氧化石墨烯(GO)结合磁性纳米粒子四氧化三铁(Fe₃O₄)构筑了一类新型的轻质且具有良好柔韧性的复合纳米纸吸波材料,希望其能简化复合材料成型工艺并替代吸波涂料,实现对吸波性能的调控。首先,利用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)对Fe₃O₄纳米粒子进行有机化修饰,制备了分散均匀、具有电磁双损性能的Fe₃O₄-GO复合纳米粒子,进而利用溶剂蒸发沉积法制备了GO及Fe₃O₄-GO纳米纸,并对其结构及性能进行了研究。结果表明,NH₂-Fe₃O₄稳定附着在GO片层上,当Fe₃O₄与GO的质量比为4∶6时,其输入阻抗Z_in与自由空间阻抗Z₀最为接近,复合纳米纸的阻抗匹配性能最好。Fe₃     

溶剂热法制备Fe_3O_4/氧化石墨烯复合材料及其性能研究

以氧化石墨和二茂铁为原料,采用溶剂热法原位一步合成了Fe3O4/还原氧化石墨烯(Fe3O4/RGO)复合物,通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、循环伏安测试等手段对复合材料的形貌、结构、磁性能和电化学性能进行了表征。结果表明,该方法具有简单、可控的优点,通过调变前驱物中氧化石墨和二茂铁的比例,可以控制复合物中Fe3O4纳米粒子的负载量。所制备Fe3O4/RGO复合材料由平均粒径约20nm的Fe3O4纳米颗粒高度分散在还原氧化石墨烯片层上组成,具有较好的超顺磁性,电化学稳定性和良好的倍率性能。     

空心花状结构Fe3O4/MoS2复合物的制备及吸波性能

采用溶剂热和水热两步法制备了空心花状MoS2/Fe3 O4复合物.通过XRD、XPS、SEM和TEM测试表征了Fe3 O4和MoS2单组分材料与其复合物的结构特性并利用矢量网络分析仪(VNA)模拟了不同厚度下样品的吸波性能.结果表明,在样品与石蜡的混合质量比为1:1时,复合物表现出更加优异的吸收强度、有效吸收带宽(<-...     

PVA/明胶/Fe_3O_4磁敏感性水凝胶的制备及性能研究

采用物理交联的方法制备了聚乙烯醇(PVA)/明胶/Fe3O4磁敏感性水凝胶。对Fe3O4磁敏感性水凝胶在加入明胶前后的力学性能及溶胀性能进行了对比分析,利用SEM、IR等对水凝胶进行表征,采用振动样品磁强计测试了其磁敏感性。结果表明,PVA/Fe3O4磁敏感性水凝胶加入明胶后,其力学性能明显增强,提高了0.4~0.7MPa,当磁性粒子含量为1.5%时,力学性能较好;加入明胶后,水凝胶脱水率和溶胀度都随着磁性粒子增加而增大;从SEM照片及IR图上可知,加入明胶后,PVA、明胶和Fe3O4三者相容性较好;测得的水凝胶磁敏感性较好。     

CTAB诱导的Fe_3O_4/聚苯胺、聚吡咯复合纳米材料的制备与表征

以Fe3O4纳米粒为原料,采用单体苯胺及吡咯进行表面原位聚合反应,分别制备了Fe3O4/聚苯胺(PANI)及Fe3O4/聚吡咯(PPY)两种复合纳米材料,经XRD、FT-IR、SEM表征,表明Fe3O4/PANI复合纳米微球粒径为40～60nm,Fe3O4/PPY纳米材料大小为100nm左右。研究发现在制备过程中,所得复合纳米材料的形貌受添加到聚合反应中十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)阳离子表面活性剂的影响显著,在无CTAB的制备过程中,复合纳米材料形成纳米颗粒结构,而在加入CTAB的过程中,所得复合材料则呈丝状纳米结构。结果表明,可以通过调整CTAB的加入与否达到控制Fe3O4/PANI、PPY复合纳米材料形貌的目的。     

化学法合成Fe_3O_4纳米粒子的新进展

简述了磁性纳米Fe3O4合成技术的发展概况。详细介绍了共沉淀法、水热法、微乳液法、热分解法和溶胶-凝胶法等化学合成技术在合成纳米Fe3O4中的新进展,结合作者在Fe3O4纳米粒子制备方面的研究工作,对纳米Fe3O4合成研究的发展趋势进行了展望。     

SiC/CNTs纳米复合材料吸波性能的研究

采用聚碳硅烷前驱体转化法制备了SiC/CNTs纳米复合材料, 采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、高分辨电子显微镜对样品进行了微观结构分析, 并测试了材料在2～18GHz频率范围内的电磁参数. 结果表明, 当初始聚碳硅烷/二甲苯溶液浓度为10%～15%时, 聚碳硅烷前驱体转化法在CNTs表面可以制备SiC包覆层均匀致密的复合一维纳米材料. SiC包覆CNTs一维纳米材料的电磁参数测试表明, 其损耗机制以介电损耗为主, 当聚碳硅烷含量为15%时, SiC/CNTs纳米复合材料具有最高的介电常数和损耗角, 较好的电磁波吸收特性, 并表现出复合效应.     

Fe3O4/PSF磁性复合超滤膜的制备、表征及应用

以FeCl2为还原剂,采用模板和化学镀相结合的方法制备Fe3O4/PSF磁性复合超滤膜,对所制膜的表面形貌、内部结构和孔径大小等性质进行表征,随后进行溶菌酶截留实验,并对截留机理进行分析.扫描电镜(SEM)观察可知,粒子主要沉积在复合膜的孔道中;X射线衍射(XRD)分析可知,沉积粒子主要为Fe3O4,粒径为6.99 nm;液液界面法测得,复合超滤膜的平均孔径从无磁场下的9.36 nm减小到0.8 T磁场下的8.54 nm;在外加磁场下,复合超滤膜对不带电的溶菌酶截留率增大,对带电的溶菌酶截留率减小.经过分析认为,复合超滤膜在磁场下的超滤机理,主要是磁场诱导效应和磁致伸缩效应,并且前者的作用大于后者.     

Fe_3O_4/木材复合材料的制备及磁性

以FeCl3和FeCl2混合液为浸渍溶液,以普通云南杉木为基体,在常温条件下,采用原位化学合成法制备出Fe3O4/木材复合材料。用X射线衍射仪、红外光谱仪及扫描电镜对复合材料的结构进行了表征,用振动样品磁强计研究了材料的磁性能。结果表明,木材中生成Fe3O4晶粒的平均粒径为14nm,但有一定团聚,木材空隙中的部分铁氧体增大到0.5～2.5μm;合成的Fe3O4与木材间有较强的相互作用,影响了复合材料的磁性能;浸渍溶液浓度对材料的磁性能具有一定影响,当浸渍溶液中Fe离子总浓度为1.2mol/L时材料磁性最强,浸渍溶液浓度过高或过低都会引起材料磁性能的降低;木材的纤维结构对材料磁性能也有一定影响,当外加磁场方向平行于材料纤维方向时,材料的剩余磁化强度要大于磁场方向垂直纤维方向时材料的剩余磁化强度。     

花瓣状Fe_3O_4/Bi_2O_3复合粒子的制备及光催化活性

用共沉淀法制备的Fe3O4纳米粒子作为种子,通过水热法获得了微米尺寸的Fe3O4/Bi2O3复合粒子。X射线衍射和X光电子能谱表征结果说明复合粒子是由Fe3O4和Bi2O3组成。扫描电子显微镜照片表明复合粒子形貌基本呈规则球形,并且具有花瓣状的三维多级结构。以罗丹明B的催化降解实验为模型考察了不同反应组成、不同反应介质、不同反应温度条件下制备的复合粒子的催化活性。结果表明,当反应条件中m(Bi(NO3)3·5H2O)/m(Fe3O4)为1.9 g∶0.2 g,水作反应介质在160℃时,所制备的复合粒子催化活性最高,对罗丹明B的降解率达95.4%。降解完成后,用磁铁吸附,Fe3O4/Bi2O3很快从体系中分离,可以重新催化降解罗丹明B,实现磁场控制的循环催化。实验发现,Fe3O4/Bi2O3经6次循环利用后,对罗丹明B的降解率仍达88.5%。     

Fe3O4／羧甲基化壳聚糖纳米粒子的制备与表征

磁性壳聚糖纳米粒子可用于药物载体及废水处理吸附剂。以化学共沉淀法制备Fe3O4纳米粒子，壳聚糖先进行羧甲基化改性，再经碳二亚胺活化，包履在Fe3O4颗粒表面,透射电镜（TEM）表明，Fe3O4纳米粒子被CMC包履，粒径约10nm；X射线衍射（XRD）分析表明复合纳米粒子中磁性物质为Fe3O4；傅立叶红外光谱（FTIR）表明壳聚糖发生羧甲基反应；磁性测试表明，Fe3O4／CMC具有超顺磁性，饱和磁化强度25.73emu／g，且有良好的磁稳定性。     

Fe3O4/PMMA纳米复合材料的制备及其磁流变性能

采用水热法以简单原料一步合成出Fe3O4/PMMA纳米复合材料，由于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的作用，Fe3O4由十几纳米部分聚集形成几百纳米的粒子，并在PMMA中分散较为均匀．复合粒子具有较高的饱和磁化强度，为超顺磁性。由合成的复合粒子制备得到的磁流变液具有较高的剪切屈服应力和储能模量，分别可达十几kPa和几MPa，其值随外加磁场的增大而增大。     

外贴Fe3O4/CNTs杂化碳纳米纸的碳纳米管复合材料吸波性能

通过对Fe₃O₄纳米粒子接枝碳纳米管的单分散水溶液真空吸滤制备出一种新型的杂化碳纳米纸, 它与树脂浸润良好, 可以与复合材料一体成型。分别借助FE-SEM、EDS、BJH法和振动样品磁强计表征杂化碳纳米纸及其复合材料的微观形貌、元素组成、平均孔径分布和磁性能。在8.2~18 GHz频段内利用波导法测量碳纳米管共混复合材料和外贴杂化碳纳米纸/碳纳米管共混复合材料的电磁参数和吸波反射率。研究结果表明: 外贴一层杂化碳纳米纸(厚0.1 mm)后, 碳纳米管共混复合材料的磁损耗明显增加, 在8.2~18 GHz微波频段内吸波反射率基本上全部小于-10 dB(频宽大于9.7 GHz), 在15.42 GHz位置, 反射损耗峰达-43.18 dB, 远优于碳纳米管共混复合材料。     

海水可降解Fe3O4@PVA/PLGA复合膜的制备及性能

以纳米四氧化三铁(Fe3 O4 )催化剂为芯材,水溶性聚乙烯醇(PVA)为壳材,制备以溶解为触发条件的 Fe3 O4@PVA微胶囊催化剂,并将此微胶囊催化剂负载于聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)膜中,制备淡水/海水可降解的 Fe3 O4@PVA/PLGA复合膜.采用透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DLS)粒径分布对 Fe3 O4@PVA核壳结构粒子的形态进行表征,其壳层厚度为 2～3 nm.通过傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、热重分析(TG)、磁滞回线测试(VSM)、电子万能材料实验等手段明确 Fe3 O4@PVA核壳结构粒子和 Fe3 O4@PVA/PLGA复合膜的结构特征、磁学及力学性能.讨论 Fe3 O4@PVA/PLGA复合膜在淡水、海水、空气、黑暗和低温环境下的降解性能.结果表明:Fe3 O4@PVA/PLGA复合膜在海水中 120 天的最大降解率为 97.79%,在淡水中 120 天的最大降解率为 99.75%.Fe3 O4@PVA/PLGA复合膜在海水中被降解,质均分子量由 28440 降为 1396.     

载药纳米Fe_3O_4/羧化壳聚糖磁性液体的制备与表征

采用化学共沉法制备Fe3O4磁性微粒,用水溶性较好的羧化壳聚糖及用于治疗基底细胞瘤、光化性骨化病的氨基酮戊酸对Fe3O4磁性微粒进行两层包覆,最终形成载药Fe3O4/羧化壳聚糖磁性液体。采用XRD、TEM和FT-IR对载药纳米Fe3O4/羧化壳聚糖磁性液体复合微球的晶型结构、官能团组成及微粒尺寸和形貌等进行了表征。检测结果说明,制备的载药纳米Fe3O4/羧化壳聚糖磁性液体,其核心组份为晶型较好的Fe3O4磁性纳米微粒,磁性微粒的粒径范围为9~11nm;载药Fe3O4/羧化壳聚糖磁性复合微球成类球状;氨基酮戊酸、羧化壳聚糖和Fe3O4分子间发生了化学键的作用;在外加磁场作用下,观察到载药磁性液体的定向移动,有望实现在肿瘤治疗上的主动靶向给药作用。     

Ag包覆Fe3O4复合粉体的制备及其性能研究

用化学镀法,甲醛为还原剂,制备Fe3O4/Ag包覆复合粉体.用XRD、SEM和EDX对粉体进行表征.用重法测定粉体的抗氧化性能,并研究了AgNO3用量对Fe3O4/Ag包覆复合粉体的导电性能的影响.结果表明,用该法制备的Fe3O4/Ag包覆复合粉体能够实现表面银层包覆完整;Fe3O4粉镀银后的抗氧化性能得到一定程度的提高;AgNO3用量越多,Fe3O4/Ag包覆复合粉体的导电性能越好.