Fe3O4纳米磁粉及高分子核壳结构磁微球的制备与性能研究

论文题目: Fe3O4纳米磁粉及高分子核壳结构磁微球的制备与性能研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 无机化学

作者: 刘雪奇

导师: 赖琼钰

关键词: 纳米磁粉,磁性高分子微球,分散聚合,磁性能,表面活性剂

文献来源: 四川大学

发表年度: 2005

论文摘要: 研究具有生物活性高分子生物材料是高分子科学与生命科学之间相互渗透产生的一个重要边缘领域,是近50 年以来高分子科学发展的一个重要特征。磁性高分子微球一方面具有与生物活性物质反应的特殊功能基团,可以作为生物活性物质的载体;另一方面又具有超顺磁性,在外加磁场作用下能快速分离的特点,在生物工程、生物医学、细胞分离与标记等领域的研究日益广泛。制备Fe3O4磁性高分子微球的关键是如何制备纳米Fe3O4磁粉以及单体在聚合的过程中如何把Fe3O4纳米磁粉包覆在聚合物里面而形成核壳式结构的微球。本论文的目的,是得到一种适宜的方法制备纳米Fe3O4磁粉和核壳式磁性微球并讨论了微球平均粒径的影响因素。论文主要进行了以下几个方面的研究与探索: 1.通过纳米颗粒制备机理的分析,采用化学共沉淀法合成纳米Fe3O4磁粉。在一定的条件下,得到了油酸钠、土温80、PEG4000等表面活性剂包覆的纳米Fe3O4磁粉。磁粉粒度分布均匀,比饱和磁化强度Ms 较高。2.在合成出纳米磁粉后,把其制成磁流体,以苯乙烯（St）和丙烯酸为共聚单体,以过氧化苯甲酰（BPO）为引发剂,用分散聚合法得到了含羧基的具有核壳结构的磁性高分子微球。3.采用XRD、TEM、SEM、IR、对样品进行了表征,结果表明:制备的磁粉为Fe3O4单相,磁粉的粒径为10nm左右,微球粒径大约在15μm,微球中存在羧基。VSM磁性能测试结果表明:用PEG4000作为表面活性剂时,样品的磁性能最强。

论文目录:

目录

中文摘要

Abstract(英文摘要)

第一章 绪论

1.1 磁性纳米材料

1.2 纳米材料的四大效应

1. 表面效应

2. 小尺寸效应

3. 量子尺寸效应

4. 隧道宏观效应

1.3 纳米材料的表征方法

1.4 磁性液体的组成、性能及应用

1.4.1 磁性液体的组成

1.4.2 磁性液体的性能

1.4.3 磁性液体的应用

1.5 磁微球的组成及其在生物医学上的应用

1.5.1 磁微球的组成

1.5.2 磁性高分子微球的制备

1. 包埋法

2. 单体聚合法

1.5.3 在生物医学上的应用

1. 固定化酶

2. 靶向给药

3. 血管栓塞

4. 进行细胞分离与标记

1.6 磁微球的研究展望

第二章 纳米Fe_3O_4磁粉的制备研究

2.1 纳米Fe_3O_4 磁粉的制备方法

2.1.1 溶液中纳米颗粒的形成机理分析

1. 液相中颗粒的形成(成核——生长)

2. 分散颗粒的陈化、团聚

2.1.2 反胶束微乳液中纳米颗粒的形成机理分析

1. 微乳液与乳液、胶束溶液的区别

2. 微乳液形成的条件及机理

2.1.3 纳米Fe_3O_4 磁粉的制备设计

2.2 实验部分

2.2.1 实验主要试剂及仪器

2.2.2 实验过程

2.3 实验结果与讨论

2.3.1 纳米Fe_3O_4 磁粉的性能表征

1. 产物的物相及晶粒尺寸分析

2. 产物的红外分析

3. 产物的磁性能

2.3.2 化学共沉淀法制备的纳米Fe_3O_4 磁粉影响因素的讨论

1. 浓度、温度等的控制

2. 陈化的影响

3. 表面活性剂对产物粒度的影响

4. 后处理洗涤、干燥的影响

2.3.3 微乳液法制备的纳米Fe_3O_4 磁粉影响因素的讨论

2.3.3.1 产物的表征

1. 产物的XRD 图

2. 产物的TEM 图

2.3.3.2 表面活性剂的影响

2.3.3.3 W_0 值的影响

2.3.3.4 反应物浓度的影响

2.4 本章小结

第三章 Fe_3O_4磁微球的制备研究

3.1 磁性微球的制备设计

3.2 实验部分

3.2.1 实验主要试剂及仪器

3.2.2 实验操作过程

1. Fe_3O_4磁性液体的制备

2. Fe_3O_4 磁性微球的制备

3.3 实验结果与讨论

3.1.1 Fe_3O_4 磁微球性能表征

1. 产物的XRD 分析

2. 产物粒径及形貌分析

3. 产物红外分析

4. 产物的磁性能分析

3.1.2 影响产物粒径的主要因素的讨论

1. 表面活性剂对微球平均粒径的影响

2. 引发剂的量对微球平均粒径的影响

3. 分散介质对微球平均粒径的影响

4. 磁流体用量对微球平均粒径的影响

5. 反应时间的影响

3.4 本章小结

结论

展望

参考文献

在读期间的科研成果

致谢

声明

发布时间: 2005-10-08

参考文献

• [1].Fe3O4纳米晶团簇的表面修饰及性能研究[D]. 杨筱筱.烟台大学2016
• [2].Fe3O4纳米颗粒的制备及其急性毒性[D]. 董晶莹.东北农业大学2005
• [3].Fe3O4纳米颗粒与蛋白的相互作用及生物学效应研究[D]. 夏凯.中国科学院研究生院（上海应用物理研究所）2015
• [4].Fe3O4纳米颗粒的改性及其吸附性能的研究[D]. 牟媛春.华东理工大学2017
• [5].基于丝网印刷技术纳米Fe3O4修饰电极的研究[D]. 张路平.哈尔滨工业大学2015
• [6].Fe3O4基纳米复合材料的设计合成及光催化的性质研究[D]. 梁红霞.安徽大学2013
• [7].磁性纳米Fe3O4化学修饰及电化学性能和气敏性能的研究[D]. 李微.燕山大学2012
• [8].二酯基纳米Fe3O4磁流体的制备及性能研究[D]. 张伟.内蒙古科技大学2012
• [9].纳米Fe3O4磁粉及磁液的制备与性能研究[D]. 韦勇强.四川大学2003
• [10].纳米Fe3O4/碳纳米管复合材料的磁性及穆斯堡尔谱学研究[D]. 代明珠.南京航空航天大学2013

相关论文

• [1].磁性高分子微球的制备研究[D]. 文德.四川大学2007
• [2].磁性核壳纳米微粒的制备、组装及其生物应用[D]. 李兆强.吉林大学2007
• [3].磁性高分子微球的合成[D]. 刘超.山东大学2007
• [4].Fe3O4/磁性高分子微球的制备与表征[D]. 刘春丽.吉林大学2007
• [5].超顺磁性Fe3O4纳米粒子的合成、修饰及其与DNA相互作用的研究[D]. 方修忠.广西师范大学2005
• [6].Fe3O4纳米颗粒的制备及其急性毒性[D]. 董晶莹.东北农业大学2005
• [7].具有功能基的磁性高分子微球的制备和表征[D]. 杨旭.重庆大学2005
• [8].纳米Fe3O4磁粉及磁液的制备与性能研究[D]. 韦勇强.四川大学2003
• [9].高分子磁性微球的制备及应用[D]. 靳艳巧.武汉理工大学2004
• [10].高分子—四氧化三铁核壳材料的制备[D]. 温慧颖.吉林大学2004

标签：纳米磁粉论文;  磁性高分子微球论文;  分散聚合论文;  磁性能论文;  表面活性剂论文;