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正交实验法优化磁性纳米树形高分子对染料RBk5的吸附条件?

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.18.024

利用共沉淀法制备 Fe3 O4磁性纳米颗粒,并与纳米树形高分子结合,最终形成具有磁性的树形高分子复合材料(MNP-Gn ,n 为树形高分子的分子代).采用氮气等温吸附-脱附比表面积及孔径测定仪对MN P-G n 的比表面积及孔隙体积进行了测试,采用VSM、EDS 和 XRD 等设备对 MNP-Gn 的磁性、元素组成和晶型结构进行了表征分析.结果表明,该复合材料中含有 Fe3 O4,具有磁性,可以通过外加磁场将MNP-Gn 吸附剂高效回收.由正交实验可知,在 p H值、温度、染料浓度和吸附剂添加量4个影响吸附量的因素中,pH 值的影响性显著,其次是温度的影响较大,同时得出最佳的吸附条件为pH 值为5,温度为25℃,染料浓度为30 mg/L,吸附剂添加量为0．8 g/L.

关键词: Fe3 O4 , 树形高分子 , 正交实验 , 吸附 , RBk5

Fe3 O4催化纤维素水热法制备 Fe2 O3/碳纳米复合材料

江浩 , 杨继涛 , 胡国新 , 黄浩

表面技术

目的：在较为温和的条件下制备氧化铁/碳纳米复合材料。方法以纳米 Fe3 O4粉体为催化剂，水热催化纤维素碳化，并借助扫描电镜、透射电镜、X 射线光电子能谱仪和 X 射线衍射仪对碳化产物进行表征分析。结果获得了粒径约为150 nm 的枣核形氧化铁/碳纳米复合材料。结论通过相对温和的水热反应，纤维素被碳化形成了壳核结构的纳米产物， Fe3 O4催化剂在反应过程中被氧化并成为壳核结构产物的核心。

关键词: 纤维素 , Fe3 O4 , 水热法 , 碳化

“一锅法”合成油酸包覆Fe3O4及油酸用量对其性能的影响

梁浩 , 李德才 , 张志力

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.04.009

采用“一锅法”，即在“共沉淀法”合成纳米Fe3 O4颗粒之前，直接加入油酸(表面活性剂)，合成了油酸包覆的纳米Fe3 O4颗粒。并通过X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、热重分析仪(TGA)对颗粒进行了表征，重点研究了油酸用量对纳米Fe3 O4颗粒的结构、成分、形貌、尺寸、磁化强度的影响。结果表明，在实验中，油酸与Fe3 O4摩尔比为0．4时，采用“一锅法”可合成9 nm左右、分散性良好、饱和磁化强度在56 A?m2/kg的纳米Fe3 O4颗粒。

关键词: 一锅法 , 油酸包覆 , Fe3 O4 , 磁化强度

单分散Fe3O4纳米粉体的溶剂热合成及磁性

张敏 , 徐刚 , 韩高荣

硅酸盐通报

以Fe(NO3)3·9H2O和KOH为原料,以乙二醇为溶剂,溶剂热制备了单分散Fe3O4纳米粉体.利用XRD和TEM对溶剂热合成的Fe3O4纳米粉体进行了物相和形貌表征,利用物理性质测量体系PPMS-9T对合成的Fe3O4纳米粉体的磁性能进行了测定.结果表明,低于220℃时溶剂热合成的Fe3O4纳米粉体颗粒较小,约10 nm,具有超顺磁性质；而250°C时溶剂热合成的Fe3O4纳米粉体颗粒粒径较大,约50 nm,具有典型的铁磁性能,其室温饱和磁化强度为68.8 emμ·g-1,剩余磁化率为12.9 emμ·g-1,矫顽力达138.5Oe,磁性能优于水热合成的Fe3O4纳米粉体.基于实验结果,探讨了乙二醇溶剂热过程中Fe3O4的形成机理,以及合成的Fe3O4纳米粉体具有良好单分散性的原因.

关键词: 纳米 , Fe3 O4 , 溶剂热 , 磁性能 , 乙二醇

溶剂热法制备Fe3O4/氧化石墨烯复合材料及其性能研究?

王旭珍 , 周泉 , 任素贞 , 万鹏 , 邱介山

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.03.009

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 Fe3 O4/还原氧化石墨烯(Fe3 O4/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Fe3 O4纳米粒子的负载量。所制备 Fe3 O4/RGO 复合材料由平均粒径约20 nm 的 Fe3 O4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。

关键词: Fe3 O4 , 还原氧化石墨烯 , 溶剂热 , 电化学性能

Fe3 O4@胺甲基改性植物多酚磁絮凝收集能源微藻

赵远 , 王晓宇 , 刘丽君 , 梁文艳

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160317.003

对落叶松植物多酚进行胺甲基化改性,将其包覆于磁性 Fe3 O4颗粒表面,制备了功能化 Fe3 O4@胺甲基改性植物多酚(Fe3 O4@A-PP),用于能源微藻-普通小球藻的收集。采用 FTIR、磁滞回线、zeta 电位的方法对Fe3 O4@A-PP磁性材料的物理化学性质进行了测定,并研究了投加方式、包覆比例对Fe3 O4@A-PP收集微藻效能的影响。FTIR显示 Fe3 O4@A-PP具有来自 A-PP 的 C—H、N—H 和—OH 等官能团。A-PP 包覆对 Fe3 O4的磁性无改变。与 A-PP的zeta电位相比,Fe3 O4@A-PP的zeta电位增大了5~10 mV。Fe3 O4@A-PP 中两者配比影响微藻的收集效率,当配比为20/200时,收集率达到最大值84.2%。采用 Fe3 O4@A-PP可以将磁絮凝收集时间从 A-PP的30 min缩短至0.5 min 以内。显微图像显示,与 A-PP 絮凝后絮体呈片状松散团聚的状态相比, Fe3 O4@A-PP收集的微藻细胞呈链状被 Fe3 O4包裹或团簇在其四周。吸附电中和在 Fe3 O4@A-PP 磁絮凝收集微藻的机理中发挥重要作用。

关键词: 植物多酚 , Fe3 O4 , 胺甲基化改性 , 微藻 , 收集 , 絮凝

超顺磁性Fe3O4纳米颗粒的合成及应用

王永亮 , 李保强 , 周玉

材料科学与工艺

总结了超顺磁性Fe,O4纳米颗粒的常用制备方法:沉淀法、水热法、微乳液法、模板合成法及生物矿化合成法,并综述了其研究现状,同时比较了它们各自的优缺点及所面临的问题.此外,还概述了超顺磁性Fe3 O4纳米颗粒在靶向药物、癌症治疗、磁共振成像(MRI)及生物活性物质的检测和分离等生物医学方面的应用,并对前景进行了展望.

关键词: Fe3 O4 , 磁性纳米颗粒 , 生物相容

两水亲性嵌段共聚物修饰Fe3O4磁纳米粒子的一步合成及性能表征

袁金芳 , 齐印 , 高青雨

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.06.026

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,合成了两水亲性嵌段共聚物聚(4乙烯基吡啶)-b-聚(甲基丙烯酸聚乙二醇酯)(P4VP-b-PMAPEG)和聚(丙烯酸)-b-聚(甲基丙烯酸聚乙二醇酯)(PAA-b-PMAPEG),通过多元醇还原法制备了两水亲性嵌段共聚物修饰的 Fe3 O4磁纳米粒子。并利用红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)对磁纳米粒子进行表征。结果表明,嵌段共聚物修饰的Fe3 O4磁纳米粒子为大小均匀的球状颗粒,其粒径在10~20 nm。振动样品磁强计测试结果显示,在室温、外加磁场下,经 PAA-b-PMAPEG 及 P4VP-b-PMAPEG修饰的Fe3 O4磁纳米粒子的饱和磁化强度分别为63.1 A·m2/kg 和50.2 A·m2/kg,该磁纳米粒子均呈现超顺磁性。

关键词: 两水亲性嵌段共聚物 , Fe3O4 , 磁纳米粒子 , 超顺磁性

核-壳型磁性金属有机骨架材料Fe3 O4@IRMOF-3的合成、表征及其催化反应研究?

李晓芳 , 张艳梅 , 田苗苗 , 储刚 , 张静 , 范圣第 , 王剑锋

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.06.008

以Fe3 O4为核心,以IRMOF-3为壳层,采用层层包裹的方法制备了核-壳结构的磁性 Fe3 O4＠IR-MOF-3材料。用 X 射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR )、透射电镜(TEM )、及扫描电镜(SEM)等手段对材料进行表征,并考察了材料在 Kno-evenagel缩合反应中的催化反应性能。实验结果表明,Fe3 O4＠IRMOF-3材料呈现出 Fe3 O4和 IRMOF-3的双重功能,既可以磁性分离,又具有 IRMOF-3的晶体结构、孔结构和催化性能,在 Knoevenagel 缩合反应中表现出较好的催化活性、选择性和稳定性。

关键词: 金属有机骨架材料 , Fe3O4 , IRMOF-3 , Kno-evenagel缩合反应 , 稳定性

用于锂离子电池的Fe3O4/C纳米结构的可控制备

邓洪贵 , 金双玲 , 詹亮 , 金鸣林 , 凌立成

新型炭材料 doi:10.1016/S1872-5805(14)60139-6

采用溶剂热反应并经在氮气中煅烧的方法制备出不同形貌的 Fe 3 O 4/ C 纳米复合物。无需表面活性剂或模板剂,仅通过调控反应物的浓度,合成出花状、纳米片状、空心球形结构3种纳米结构,并对不同形貌的形成机理进行探讨。此外,三种不同形貌样品的电化学结果表明,花状样品的电化学综合性能显著优于另外两种形貌,在5 C 的充放电电流下,其可逆比容量能达到227 mAh/ g,而空心球形、纳米片状结构样品的容量则分别为45、10 mAh/ g。

关键词: Fe3O4 , 纳米复合材料 , 负极材料 , 锂离子电池

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