聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜截留分子量随磁场的变化规律

在制备聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜的过程中,为避免纳米Fe3O4粒子团聚,采用偶联剂包裹共沉淀法得到Fe3O4粒子,然后采用相转化法制备了聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜。Zeta电位仪检测出纳米粒子平均粒径为66.83 nm,红外分析发现偶联剂结合在粒子表面。经扫描电镜观察和孔径分布分析得出复合膜中纳米Fe3O4粒子分布均匀,无团聚现象出现,孔径分布较窄。聚乙二醇系列测定基膜为2万的复合膜截留分子量从0T下的19800减小至0.4T的15000,继续增大外加磁场,截留分子量基本不再变化。     

改性Fe3O4纳米粒子在磁性复合超滤膜中的应用

为解决Fe3O4纳米粒子在磁性复合超滤膜中发生团聚和分布不均匀的问题,文中以市售20nm的Fe3O4粒子为对照,添加自制的改性Fe3O4纳米粒子制备出Fe3O4-聚砜(PSF)磁性复合超滤膜(改性复合超滤膜)。经扫描电镜观察膜表面形貌、能谱仪扫描复合膜中Fe元素分布以及铸膜液中Fe3O4纳米粒子分布情况分析和复合膜孔径分布测试后表明,改性后复合超滤膜中纳米粒子的分布较改性前更为均匀,且未出现粒子团聚现象,改性效果明显。由改性前后的复合膜在不同磁场下对聚乙二醇6000和10000的截留率呈现几乎相同的变化趋势可知,添加改性粒子并未改变磁性复合膜的分离特性。     

聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜的制备及表征

采用相转化法,将纳米级Fe3O4颗粒填充到聚砜中制备了磁性复合超滤膜,在外加磁场调控下,其对溶菌酶的截留率显著降低。用磁强测量系统、扫描电镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱对膜进行了表征。磁滞曲线显示纳米Fe3O4颗粒、磁性膜具有超顺磁性;由扫描电镜、原子力显微镜观察到纳米粒子在膜中分布基本均匀,在10μm×10μm观测范围内复合膜的粗糙度只有39.106 nm;由X射线光电子能谱推测复合膜中纳米Fe3O4粒子与聚砜之间形成了Fe-O-S键,粒子能较为稳定地分布在聚砜基体中。     

酞菁镍与Fe3O4纳米粒子的复合机理及复合粒子的结构模型

分析了酞菁镍(NiPc)与Fe₃O₄纳米粒子的复合过程,提出了其复合机理。研究并建立了NiPc-Fe₃O₄纳米复合粒子的结构模型。      

聚砜-Fe304磁性复合超滤膜的制备及表征

采用相转化法,将纳米级Fe3O4颗粒填充到聚砜中制备了磁性复合超滤膜,在外加磁场调控下,其对溶茵酶的截留率显著降低。用磁强测量系统、扫描电镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱对膜进行了表征。磁滞曲线显示纳米Fe3O4颗粒、磁性膜具有超顺磁性;由扫描电镜、原子力显微镜观察到纳米粒子在膜中分布基本均匀,在10μm×10μm观测范围内复合膜的粗糙度只有39.106nm;由x射线光电子能谱推测复合膜中纳米Fe3O4粒子与聚砜之间形成了Fe-O-S键,粒子能较为稳定地分布在聚砜基体中。     

Fe3O4/聚苯乙烯磁性微球的合成与表征

用化学共沉淀法合成了Fe3O4纳米微粒,并用双层表面活性剂对其进行表面修饰,得到了以水和乙醇为分散介质的磁流体。在磁流体的存在下,用改进的乳液聚合方法合成了Fe3O4/聚苯乙烯磁性微球。X射线衍射研究表明,Fe3O4纳米微粒的平均粒径约为10 nm;在透射电镜下观察磁性微球的粒径在140 nm左右;并用红外光谱和热失重方法表征了复合微球的化学成分及其所含Fe3O4的百分数。阐述了双层表面活性剂改性的机理,并对聚合过程中单体、磁流体及引发剂的用量的影响进行了讨论。     

Fe3O4 纳米复合粒子研究

制备了酞菁镍(N iPc) 2Fe₃O₄ 纳米复合粒子, 研究了其化学稳定性和磁性能。结果表明,N iPc 在Fe₃O₄ 纳米粒子表面形成了复合层, 并且它们之间形成了一定程度的化学键。N iPc 复合层可有效地保护Fe₃O₄ 纳米粒子不被空气氧化, 显著提高了其抗氧化能力, 并降低了其矫顽力。      

静电纺丝法制备PAN/Fe3O4磁性纳米纤维

采用化学共沉淀法制备纳米四氧化三铁,选用曲拉通X-100为分散剂,利用静电纺丝法制备PAN/Fe3O4磁性纳米复合材料。X射线衍射仪(XRD)验证了四氧化三铁在复合纳米纤维中的存在。同时使用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对复合纳米纤维的微观形貌和Fe3O4在纤维中的分布进行了观察,利用热重(TGA)对纳米复合材料的热稳定性进行分析;通过磁性实验分析了纳米复合材料的磁性性能。结果表明,所制备PAN/Fe3O4磁性纳米纤维成型良好,且Fe3O4磁性颗粒在纤维中分散均匀,其与PAN是物理复合。纳米复合材料具有一定磁性,并可由磁性颗粒的加入量进行控制。     

利用正交试验讨论工艺条件对Fe3O4纳米颗粒磁性的影响

利用正交实验探索了化学共沉淀法制备Fe3O4纳米颗粒的影响因素:[Fe3+];[Fe3+]:[Fe2+];氨水用量倍数;乙醇浓度;晶化时间;晶化温度等参数对Fe3O4纳米颗粒饱和磁化强度和均匀性等性能的影响.通过对极差分析找出了在试验条件范围内Fe3O4粉末的饱和磁化强度达到最大值的工艺条件,即D3A3F4B3E5C4:[Fe3+]=0.1mol/L;合成温度60℃;NH4OH用量倍数=2;晶化时间30min;[Fe2+]:[Fe3+]=0.7;乙醇质量分数16%此论文的工作是为本实验室将要使用的磁性液体自动化制备系统的运用做前期准备.同时也是为本实验室相关项目的磁性液体的制备提供参考.     

自组装法制备磺化聚苯乙烯@Fe3O4磁性复合颗粒及其磁性能

实现结构可控、均匀包覆是制备核-壳复合材料的关键。采用离子交换法完成了磺化聚苯乙烯(PSS)表面Na+与溶液中Fe2+和Fe3+的交换,于碱性条件下制备了PSS表面负载Fe₃O₄(PSS@Fe₃O₄)的磁性复合颗粒。通过称重法计算了Fe₃O₄最大包覆率;通过振动样品磁强计(VSM)测试了不同负载含量下PSS@Fe₃O₄复合颗粒的磁性能;通过XRD、衰减全反射-FTIR (ATR-FTIR)、SEM-EDS分析了PSS@Fe₃O₄磁性复合颗粒的化学组成和微观结构。结果表明,随着Fe2+/Fe3+浓度增加,PSS@Fe₃O₄磁性颗粒的饱和磁化强度也随之增大,最大饱和磁化强度为7.51 emu/g,并具有明显的磁响应性;Fe₃O₄均匀包覆在PSS表面,最大包覆率为8.3 wt%。PSS@Fe₃O₄磁性复合颗粒有望用于磁流变、医学及水处理领域。      

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.     

磁性PSF／CoFe2O4杂化超滤膜的研究

一种新的磁性纳米粒子一铁酸钴(CoFe2O4)被引入聚砜膜,采用相转化法制备聚砜/铁酸钴(PSF/CoFe2O4)杂化超滤膜,并通过磁场诱导超滤实验,差示扫描量热仪(DSC)、磁强计(MPMS)、扫描电镜(SEM)等测试手段考察了膜的性能和结构.结果表明:磁场对聚砜/铁酸钴复合膜的截留率有调节作用,该杂化膜磁滞效应明显;膜中形成有机大分子网络(PSF)与无机纳米粒子(CoFe2O4)分散增强型结构;与未添加CoFe2O4的PSF膜相比,复合膜的玻璃化温度升高.     

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。     

α-Al2O3对PVDF超滤膜的结构与性能影响研究

研究了α-Al2O3纳米颗粒质量分数在0%～5%之间时,对聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜的纯水通量、截留率、力学等性能带来的影响,及孔隙率和润湿角的变化,得出了α-Al2O3的最佳加入量,并利用FT-IR,SEM对α-Al2O3/PVDF杂化膜的结构进行了研究.     

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。     

氨基功能化纳米Fe_3O_4复合材料的一步法合成及其对五氯酚的吸附与降解性能

采用溶剂热一步法制备氨基功能化纳米Fe_3O_4磁性复合材料(NH_2-nFe_3O_4)。通过EA、XRD、FTIR、TEM、VSM等手段对NH_2-nFe_3O_4进行组成、结构、形貌、磁性等表征,并研究其吸附和降解水中五氯酚(PCP)污染物的性能。结果表明:NH_2-nFe_3O_4平均粒径约为20nm,饱和磁化强度为56.8emu/g;对PCP的等温吸附线符合Freundlich模型,当PCP的初始浓度为1 000mg/L时,吸附容量(q)可达899.2mg/g。吸附动力学研究表明,吸附过程可在5min内达到平衡,符合准二级动力学模型;将吸附PCP后的NH2-nFe_3O_4加入Fe~(3+)-H_2O_2体系,采用类Fenton反应可以实现PCP在可见光下原位降解。在pH值为3.0~8.0、5 min内对固载量为6.25~120.0mg/g的PCP实现近100%降解,较普通Fenton反应体系有更宽的pH适用范围。且NH_2-nFe_3O_4可循环使用,是具有优异潜力的水中PCP绿色吸附与降解材料。     

MgAl2O4陶瓷复合膜的制备与表征

用溶胶 -凝胶法制备MgAl2 O4陶瓷复合膜 ,该膜材在其熔点温度 (2 1 3 5℃ )前无任何相变 ,具有很高的热稳定性 .在制膜过程中 ,先合成铝镁双醇盐 ,然后走颗粒溶胶 -凝胶路线 ,以α -Al2 O3陶瓷膜为载体 ,制备尖晶石复合陶瓷膜 ,膜的最终烧结温度为 1 1 73 .1 5K .通过实验 ,优化了过程参数 ,如 pH值 ,温度 ,溶胶的组成 .膜平均孔径为 1 2nm ,BSA(牛血清白蛋白 )的截留率达 96%以上 ,纯水的渗透率为 5～ 1 3 g/ (cm2 ·min·MPa) .