液相共沉淀法制备四氧化三铁纳米粉

采用液相共沉淀法制备了纳米级四氧化三铁颗粒，通过X-Ray谱图证实了该粒子的组成结构。通过能谱图(EDS)研究表明样品中含有氯元素，这是因为在纳米级四氧化三铁颗粒表面处理过程中，其表面层与盐酸反应，表面生成氢氧化铁带电颗粒，Cl^-吸附在该颗粒表面，从而有效防止纳米粒子团聚，提高其分散效果。通过HRTEM研究表明，由该法所制得的四氧化三铁粒子主要为球形，粒径分布均匀，平均粒径在10nm左右。     

无惰性气体保护Fe3O4纳米球的超声法制备及表征

在无惰性气体保护、不添加表面活性剂、超声处理条件下加入亚硫酸钠,采用化学共沉淀结合超声辅助法制备纳米四氧化三铁,经X射线衍射、透射电子显微镜和材料综合性能测量系统等对产物进行了表征。结果表明,所制备的样品为反尖晶石结构的Fe3O4纳米球,平均粒径约为15 nm,饱和磁化强度最高达75.49 emu/g;n(Fe3+)/n(Fe2+)比率、沉淀剂和Na2SO3对磁性都具有明显的影响;该Fe3O4纳米球具有优良的水中Hg2+的吸附去除率,在吸附60 min后,最高可达99%,显示出很强的纳米效应,是一种具有较好应用前景的Hg2+吸附剂。     

不同形貌纳米Fe3O4粒子磁流体的稳定性及其流度学性能

选用无规则、正八面体和六方片状形貌的纳米Fe3O4磁性颗粒作为磁流体固相材料,通过设计组装基于L–C振荡电路的磁流体稳定性测试仪,确定制备稳定磁流体的较佳表面改性活性剂和辅助表面活性剂用量。同时,对含有不同形貌磁性颗粒的磁流体在水平方向磁场以及竖直方向磁场中的磁流变学性能进行了研究。结果表明：在外加水平方向180、350、500Gs磁感应强度,磁流体的黏度、剪切应力基本不变,磁流体表现出Newtonian流体的流变学特性;在外加竖直方向360、740、1130Gs磁感应强度,磁流体表现出Bingham流体的流变学特性;对于含有正八面体形貌纳米Fe3O4颗粒的磁流体,其黏度和剪切应力随外加磁场的变化较大。     

磁性纳米Fe3O4@Au核壳结构的制备及表征

合成分散性良好、超顺磁性纳米Fe₃O₄,通过原位还原Au³⁺得到Fe₃O₄@Au核壳结构。结果表明:金层厚度大约10 nm,通过Fe(2P_3/2)峰从711.2移动到710.8 eV,说明金与Fe₃O₄之间有着强烈的静电作用。当修饰了L-半胱氨酸后,金表面折光率改变使得其等离子共振峰发生了蓝移。得到L-半胱氨酸Au@Fe₃O₄具有很好的水溶性和生物相容性,在生物医学、催化等领域将有潜在的应用价值。     

Fe3O4/PI磁性纳米复合微球的研究进展

Fe₃O₄/PI磁性复合微球因具有聚酰亚胺复合材料的结构特点以及对无机纳米粒子的磁场反应特点,可使纳米复合材料能够在外部磁场的影响下迅速地分散与处理并反复使用。本文对Fe₃O₄/PI磁性复合微球近年来的制作方法及其应用进行了综述,并对未来研究发展的应用和存在的问题进行了分析与展望。     

片状Fe3O4纳米颗粒在润滑油中的摩擦化学性质

以片状Fe3O4纳米颗粒为润滑油添加剂,在四球摩擦试验机中考察了其在#40机油中的摩擦化学性质和对摩擦副摩擦化学的影响。结果表明:与摩擦前的片状Fe3O4纳米颗粒相比,摩擦化学作用使得摩擦后纳米颗粒的性质(如:相组成、晶粒尺寸、比表面积、氧化转变温度、磁性能、结晶度和晶面间距)有所改变。片状Fe3O4纳米颗粒由于与摩擦副持续的高速摩擦产生了机械力化学效应,其诱发片状Fe3O4纳米颗粒在摩擦副表面发生摩擦化学反应,最终生成了一层或多层富含Fe、FeO、Fe3O4、γ-FeOOH、γ-Fe2O3和α-Fe2O3等物相的稳定抗摩擦自修复保护膜,从而阻止摩擦副直接接触,起到抗磨减摩作用。     

Fe3O4与钡基碱性化合物混合物对六氯苯的协同降解研究

采用Fe3O4分别与BaO、Ba(OH)2在不同质量配比物理混合后对六氯苯(HCB)在反应温度为300℃、时间为10 min的条件下进行了降解研究。结果发现BaO、Ba(OH)2分别与Fe3O4物理混合后对HCB的降解效率都高于各单一组分,表明不仅Fe3O4与BaO的混合物对HCB的降解存在协同降解效应,而且Fe3O4与Ba(OH)2的混合物对HCB的降解也存在协同降解效应,且这种协同效应能促进HCB的深度加氢脱氯。而不同质量配比的Fe3O4与Ba(OH)2、BaO混合物表现出不同的活性,当质量配比为40∶10时降解活性最高,分别为96.2%、91.5%。根据降解产物分析,推测了Fe3O4与Ba(OH)2混合物对HCB的协同加氢脱氯降解机制。     

Fe3O4@m-SiO2磁性纳米颗粒的制备及其药物缓释行为

采用溶胶-凝胶法制备Fe3O4@m-SiO2磁性纳米颗粒,通过乙醇回流法或煅烧法去除模板剂分别获得了单介孔和双介孔磁性纳米颗粒。利用X射线衍射、Fourier变换红外光谱、Zeta电位仪、透射电子显微镜、低温氮吸附比表面测试仪和振动样品磁强计对其物相、结构和性能进行了表征。选用维生素B12为模型药物,研究了两种介孔材料的药物缓释行为。结果表明:Fe3O4@m-SiO2磁性纳米颗粒尺寸在60～80 nm之间;单介孔和双介孔磁性纳米颗粒的比饱和磁化强度和药物装载量分别达到51、55 A.m2/kg和104.5、110.3 mg/g;在药物缓释过程中,两种介孔材料的释药量均达到80%以上,其中,单介孔材料更有利于药物缓释。     

取向多孔Fe3O4/C复合纳米纤维膜制备与储锂性能研究

Fe₃O₄/C复合材料是一类有潜力的锂离子电池负极材料,但是其较低的电导率和显著的体积效应导致循环稳定性不够理想。采用静电纺丝技术,以乙酰丙酮铁和聚丙烯腈(PAN)为前驱体制备Fe₃O₄/C复合纳米纤维自支撑电极,通过在纺丝液中添加聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)引入孔隙缓解体积效应,通过高速收丝技术形成取向纤维膜以提高自支撑电极导电性。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪、热重分析仪(TG)、X射线光电子能谱仪(XPS)、比表面积测试仪(BET)和电池测试系统,对所制备的电极材料的形貌结构和电化学性能进行表征。研究表明：PMMA的引入显著增加了中孔和大孔数量,高速收丝下纤维排列更加有序。孔隙的增加显著提高了Fe₃O₄/C复合纳米纤维膜的比容、倍率性能和循环稳定性。所得的取向多孔Fe₃O₄/C复合纳米纤维膜具有710 mAh/g的高可逆容量,在1.0 A/g电流密度下经过500次循环后依然...     

四氧化三铁纳米粒子合成及表征

采用化学共沉淀法制备纳米磁性Fe3O4粒子。选用NH3.H2O作为沉淀剂,加入到Fe2+和Fe3+的混合溶液中,制得了纳米磁性Fe3O4粒子。考察了影响产物粒径及性能的一些因素,并对其进行了初步性能表征。     

共沉淀法制备纳米Fe3O4影响因素的研究

利用正交设计的数学方法进行实验设计,采用液相共沉淀法制备纳米级Fe3O4颗粒,考察不同影响因素对微球平均粒径大小的影响,寻找制备纳米颗粒的最佳条件.所考察的因素分别为胶溶化时HCl加入量、Fe3+与Fe2+的比例、共沉淀时的pH值、制备Fe3O4的晶化温度.结果表明,以胶溶化时加入HCl3mL、Fe3+与Fe2+的比例2:3、共沉淀时的pH值11和制备Fe3O4的晶化温度80℃为最佳实验条件为,此时制得的纳米粉体平均粒径可达16.3nm;并利用粒径分析仪和HRTEM对所制备纳米粉进行结构表征.     

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。     

微波水热法制备纳米Fe3O4粉体

通过微波水热法制备了纳米Fe3O4颗粒,并对其进行了Ostwald熟化处理。研究了油酸和氢氧化钠含量对纳米Fe3O4粒径大小以及分散性的影响。利用XRD、TEM等方式对所制备颗粒的结构、形貌进行了表征,结果表明,所制备的纳米Fe3O4粒子属于反尖晶石结构,通过微波加热未经熟化的纳米Fe3O4粒子结晶度较低,平均粒径为6nm。经过在180℃下熟化8h后,转化为结晶度较高,分散性较好,平均粒径为7nm的纳米Fe3O4颗粒。     

柠檬酸钠改性的Fe3O4磁性纳米粒子的快速制备

以FeSO_4·7H_2O为单一铁源,浓氨水为沉淀剂,柠檬酸钠为表面改性剂利用简单回流法快速合成Fe_3O_4磁性纳米粒子。考察反应时间,反应温度及浓氨水加入方式对合成Fe_3O_4磁性纳米粒子的影响,并利用动态光散射仪、傅立叶红外射线光谱仪及透射扫描电镜等对合成的Fe_3O_4磁性纳米粒子进行表征。结果表明,以柠檬酸钠为表面改性剂,逐滴加入浓氨水,反应温度为(70～80)℃和反应时间为6 min时,获得的Fe_3O_4磁性纳米粒子在水中具有良好的分散性及磁响应性。Zeta电位和红外光谱同时表明,柠檬酸钠成功地吸附于Fe_3O_4磁性纳米粒子的表面(Fe_3O_4@SC),且Zeta电位值为-31.3 mV;透射扫描电镜显示获得的Fe_3O_4@SC磁性纳米粒子呈球状结构,粒径约为10 nm。     

溶胶-凝胶法制备Mn_3O_4纳米粒子

采用溶胶-凝胶法,以廉价氯化锰为原料、环氧丙烷为胶凝剂制备了纯相纳米Mn3O4。结果表明,当反应条件为氯化锰浓度0.9 mol/L、50℃回流24 h和在400℃下煅烧前驱物30 min时可获得所需产物。采用X射线衍射（XRD）和透射电子显微镜（TEM）对样品进行了表征,结果表明样品为纯相Mn3O4,其粒径为30～100 nm,呈立方体状。     

Ethylene dimerization over NiSO4 supported on Fe2O3-promoted ZrO2 catalyst

The NiSO₄ supported on Fe₂O₃-promoted ZrO₂ catalysts were prepared by the impregnation method. Fe₂O₃-promoted ZrO₂ was prepared by the coprecipitation method using a mixed aqueous solution of zirconium oxychloride and iron nitrate solution followed by adding an aqueous ammonia solution. No diffraction line of nickel sulfate was observed up to 20 wt.%, indicating good dispersion of nickel sulfate on the surface of Fe₂O₃–ZrO₂. The addition of nickel sulfate (or Fe₂O₃) to ZrO₂ shifted the phase transition of ZrO₂ (from amorphous to tetragonal) to higher temperatures because of the interaction between nickel sulfate (or Fe₂O₃) and ZrO₂. 15-NiSO₄/5-Fe₂O₃–ZrO₂ containing 15 wt.% NiSO₄ and 5 mol% Fe₂O₃, and calcined at 500 °C exhibited a maximum catalytic activity for ethylene dimerization. NiSO₄/Fe₂O₃–ZrO₂ catalysts was very effective for ethylene dimerization even at room temperature, but Fe₂O₃–ZrO₂ without NiSO₄ did not exhibit any catalytic activity at all. The catalytic activities were correlated with the acidity of catalysts measured by the ammonia chemisorption method. The addition of Fe₂O₃ up to 5 mol% enhanced the acidity, surface area, thermal property, and catalytic activities of catalysts gradually, due to the interaction between Fe₂O₃ and ZrO₂ and due to consequent formation of Fe–O–Zr bond.     

功能性Fe3O4@SiO2核-壳纳米复合材料应用研究进展

Fe_3O_4@SiO_2是一种研究非常广泛的核壳纳米复合材料,为了拓展其应用范围,常采用化学键合、浸渍、沉积沉淀等方法对其表面进行修饰制备功能性Fe_3O_4@SiO_2。综述功能性Fe_3O_4@SiO_2核-壳纳米复合材料在药物缓释、催化、吸附、以及传感等相关应用领域中的最新研究进展。     

SO2-4/Fe2O3固体酸的制备及其催化合成生物柴油的研究

探讨了SO2-4/Fe2O3固体酸催化剂的最佳制备条件,将其用于催化合成生物柴油,考察了催化剂用量、反应温度、反应时间及醇酸摩尔比对酯化反应的影响.结果表明,当浸渍硫酸浓度为0.5 mol·L-1、焙烧温度为600℃、焙烧时间为3 h时催化剂活性最强;利用自制的固体酸催化剂催化合成生物柴油,在催化剂用量为3%(以油酸质...     

化学共沉淀法制备纳米四氧化三铁粉体

采用化学共沉淀法制备纳米Fe3O4粉体,并用聚乙二醇表面活性剂进行表面改性,在铁离子浓度比Fe2＋：Fe3＋=1：2时,对制备工艺影响因素进行了讨论。通过实验得到的最佳工艺条件为：控制温度介于40～60℃,最佳的pH取值为9,聚乙二醇的适宜用量取5～10 mL。采用TEM观测制备的纳米Fe3O4颗粒的形貌及其大小,得到的纳米Fe3O4颗粒粒径为20～50 nm之间。