Fe3O4磁性纳米颗粒及其相关结构材料的调控制备

论文题目: Fe3O4磁性纳米颗粒及其相关结构材料的调控制备

论文类型: 硕士论文

论文专业: 生物医学工程

作者: 周洁

导师: 顾宁,马明

关键词: 溶胶凝胶法,四氧化三铁,磁性颗粒,一维结构,空心微球

文献来源: 东南大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本论文的研究背景是肿瘤磁过热治疗中磁性材料的制备。这需要材料具有良好的生物相容性,因此选择生物毒性较低的Fe3O4材料比较合理的;同时材料的磁热转化性能将会直接影响治疗的效果,需要对制备的材料进行调控。因此实现Fe3O4颗粒的调控制备及发展与其相关的一些纳米结构材料对肿瘤磁过热治疗的研究将会是一个良好的支撑作用。首先用溶胶-凝胶法制备Fe3O4磁性纳米颗粒。论文中讨论了该方法制备Fe3O4磁性颗粒时不同起始条件对制备得到产物的影响,发现可以制备粒径在40nm~1200nm范围内的Fe3O4磁颗粒,从而实现了不同粒径大小的铁氧体颗粒的可控性制备。用X-射线衍射(XRD)、X-透射电子显微镜(TEM)、电子衍射(ED)对不同大小的颗粒进行了结构和形貌的表征,此外还运用了振动样品磁强计(VSM)对其进行磁学特性测量。结果表明:这种方法能够制备不同粒径的立方尖晶石结构的Fe3O4磁性颗粒,并且粒径不同的Fe3O4磁性颗粒形貌、磁性均有所不同。此外,我们还通过KNO3氧化Fe(OH)2凝胶法制备Fe3O4过程中外加不同强度的磁场成功实现了产物Fe3O4磁性颗粒以及颗粒链的尺寸调控、形貌调控与链长的调控。对Fe3O4磁性颗粒链的磁学性质表征显示了一维有序结构的磁学各向异性,对该性质起因进行的分析表明是形状各向异性与链中颗粒的多畴结构共同作用的结果。最后,通过在制备Fe3O4颗粒的过程中加入L-谷氨酸成功地制备了Fe3O4空心球,并且在磁场的诱导下,能够制备出Fe3O4空心球一维的链状结构材料。对Fe3O4空心球及其一维结构材料进行了TEM、SEM、XRD、IR及VSM表征分析,通过对表面形貌、官能团信息和磁学特性的分析,有助于更好地研究其生长机理。

论文目录:

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 磁性纳米颗粒在生物医学领域中的应用

1.3 物质的磁性

1.4 四氧化三铁纳米颗粒的结构

1.5 Fe_3O_4的制备方法

1.6 本论文的工作

参考文献

第二章 Fe_3O_4纳米磁性颗粒的制备及表征

2.1 溶胶-凝胶法制备Fe_3O_4磁性颗粒的实验原理

2.2 Fe_3O_4磁性颗粒的制备与表征

2.2.1 实验试剂与仪器

2.2.2 Fe_3O_4磁性颗粒的制备

2.3 实验结果与讨论

2.3.1 Fe_3O_4样品的形貌分析

2.3.2 Fe_3O_4样品的结构分析

2.3.3 反应物的量对Fe_3O_4磁性颗粒粒径的影响

2.3.4 制备所得Fe_3O_4颗粒的磁性分析

2.4 本章小结

参考文献

第三章：磁场诱导下一维Fe_3O_4颗粒链的制备及表征

3.1 引言

3.2 实验试剂与仪器

3.3 Fe_3O_4磁性颗粒链的制备与磁诱导组装

3.4 实验结果与讨论

3.5 本章小结

参考文献

第四章：Fe_3O_4空心微球制备和表征

4.1 引言

4.2 实验试剂与仪器

4.3 Fe_3O_4空心微球的制备和表征

4.4 实验结果与讨论

4.4.1 Fe_3O_4空心球

4.4.2 磁场诱导下制备的Fe_3O_4空心球

4.5 本章小结

参考文献

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

发表论文

致谢

发布时间: 2007-03-12

参考文献

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