Fe3O4合成与改性

可见植入Fe3O4的麦秸杆纤维素磁种对阴离子和有机物的吸附效果显 著，证明麦秸杆磁种具有良好的稳定性和多次重复使用性，且麦秸杆纤维 素成本低廉，具有潜在的应用前景。
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summary： 总体看,固相法制备Fe3O4 纳米粒子的主要优点是 容易实现工业化,可以连续生产,但固相法制得的产物往 往是铁的几种化合物的混合物,产物品质较低,颗粒大小 分布不均匀,能耗高。而液相法可以较好地控制Fe2 + 和Fe3 + 的比例,易制得化学计量的、品质高的纳米级 Fe3O4 ，但一般限于实验室制备。
沉淀法是指使用沉淀剂将液体中的Fe2 + 和Fe3 + 按 1∶2 的摩尔比例沉淀出来,形成氢氧化物胶体;胶体失水 得到纳米Fe3O4 悬浮体系,再经过滤、洗涤、干燥等过 程得到纳米Fe3O4 的方法。根据沉淀过程的特点,一般 将沉淀法分为共沉淀法、氧化沉淀法和还原沉淀法。 University
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The Preparation Methods of Magnetite Nanoparticles and Their Morphology Yu W.G Zhang Tonglai
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II.液相法： 以液态体系为反应前驱体系,经过沉淀、脱 水和结晶等过程,制备得到纳米Fe3O4 。其中, 沉淀法、水热法、有机物模板法和回流法等是 研究较多的制备纳米Fe3O4 的液相方法。在此 介绍一下沉淀法制备（球型Fe3O4 NP）。
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chinawoodydepartmentchemistryuniversitychina四氧化三铁fe是一种尖晶石类铁氧体是应用广泛的软磁性材料常用作记录材料颜料磁流体材料催化剂磁性高分子微球和电子材料等其在生物技术和医学领域也有很好的应用前景
Fe3O4纳米材料 制备与水处理应用
Woody Department of Chemistry
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热分解法： 在200 ℃下失去结晶水,同时部分转化为草酸亚铁,加热中草酸 铁和草酸亚铁先后分解生成超细Fe3O4 粒子。除了使用草酸铁外, 也可通过分解铁的有机配合物来制备Fe3O4 纳米粒子。例如以三 乙酰丙酮铁为原料,经300 ℃热分解得到了Fe3O4 纳米粒子。 由于高温下粒子容易团聚, 热分解法得到的Fe3O4 粒子较大,选 择合适的铁盐、加入适当的表面活性剂并且适当降低反应温度,会使 得产物粒子减小。如将FeCl2·4H2O 溶于含有PVA （聚乙烯醇）的 水溶液中,加入适量氨水形成复合物,复合物经100 ℃干燥12h 后,600 ℃分解得到40nm 左右的Fe3O4 纳米粒子。
[1].An Z，Zhu L, Lin F. J . Harbin Med. Univ. 2004 , 38(5) : 424 —425 [2].Aono H , Hirazawa H , Naohara T , et al . Mater. Res1135
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2.改性与水处理应用 改性与水处理应用
麦秸秆磁种材料制备： 麦秸秆磁种是通过在无磁性的麦秸杆中植入Fe3O4磁性颗粒来实现的。 过程如下。将物质的量比为2:1 的FeCl3·6H2O和FeSO4·7H2O 溶于水，将 机械粉碎得到的麦秸杆粉末分散在该溶液中，在氮气保护和磁力搅拌下， 将25%的氨水缓慢滴入上述混合溶液中，然后70℃反应4h。所得反应产物 洗涤后磁性分离，烘干。
1.制备方法 制备方法
目前，制备Fe3O4纳米材料方法总体 上可以分为两大类,即固相法(Top-down) 和液相法(Bottom-up) 。
I.固相法: 以固相物质作为反应物,不经过溶液过 程而制备出目标产物的方法。近年来,直流 电弧等离子体法、热分解方法和球磨方法是 研究较多的纳米Fe3O4 的固相制备方法。在 此介绍一下热分解制备法。
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共沉淀法： 将Fe2 + 和Fe3 + 混合溶液滴入氨水溶液 中(反向共沉淀法) ,在70 ℃下得到了25nm 左右 的Fe3O4 纳米粒子。[1]反向共沉淀法得到的 Fe3O4 纳米粒子不仅粒径小于正向共沉淀法得 到的Fe3O4 纳米粒子,而且在交流电磁场中的 热响应温度更高,有更好的生物应用潜力。[2]
Surface Modification of Nano Magnetic Seeds and the Aqueous Absorbing Properties Chen x.l, Tian y, Zh H, Yang H
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文献调研
四氧化三铁(Fe3O4 ) 是一种尖晶石类铁氧体,是应用 广泛的软磁性材料,常用作记录材料、颜料、磁流体材 料,催化剂,磁性高分子微球和电子材料等,其在生物技术 和医学领域也有很好的应用前景。与普通的Fe3O4 相比, 纳米Fe3O4 表现出常规Fe3O4 所不具备的一些特性,如超 顺磁性、小尺寸效应和量子隧道效应等,这些特性使得 纳米Fe3O4 的研究备受瞩目。目前, 纳米Fe3O4 的研究 有以下几个热点: (1) 改进、探索制备方法; (2) 合成特殊形貌的纳米Fe3O4 ; (3) 对纳米Fe3O4 进行表面改性; (4) 纳米Fe3O4 在生物、医学领域的应用研究。 在此仅就纳米Fe3O4 的制备方法和形貌研究的进展 University of Science and Technology of China 情况进行综述。
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共沉淀法的不足: (1)得到的Fe3O4 纳米粒子间团聚现象严重,粒径分布范 围较宽。 用水/乙醇，水/聚乙二醇 作反应介质；严格控制pH； (2) 制备必须在碱性条件下进行,而在此条件下Fe2 + 极易 氧化为Fe3 + ,因而产物中的Fe2 + 与Fe3 + 比例很难 准确地控制为1∶2 ,致使产物中或多或少存在杂相。 抽低真空，N2保护； 如果用莫尔盐 为亚铁盐能否少氧化？ University