论文摘要
为了研究外磁场对磁性纳米材料制备的影响,本文选取生物相容性良好的Fe3O4和壳聚糖为研究对象,在不同磁场条件下制备磁性纳米粒子和磁性纳米复合材料,并对产品的结构和性质进行表征和分析,具体研究内容为:1)在0 T、0.25 T、0.45 T不同磁场中利用Massart水解法制备Fe3O4纳米粒子。结果表明:0 T下,粒子呈球状;磁感应强度达到0.25 T和0.45 T后,粒子沿一定晶面定向生长为一维棒状结构,且结晶度有所提高,比表面积减小。所有产品都表现出超顺磁性;较0 T下所得Fe3O4纳米粒子,0.25 T与0.45 T下制得的粒子饱和磁化强度分别增加0.28倍和1.14倍,剩余磁化强度分别增加13.48倍和14.10倍,矫顽力都增加1.45倍。2)将Fe3+与Fe2+预先均匀分散于壳聚糖乙酸溶液,在0 T、0.25 T、0.45 T不同磁场中利用一步法制备Fe3O4/壳聚糖复合材料。结果表明:Fe3O4与壳聚糖之间存在化学键作用,并形成稳定的核/壳结构。在壳聚糖环境中,外磁场诱导Fe3O4纳米粒子沿一定晶面定向生长,生成链状或棒状颗粒,导致比表面积减小。0 T、0.25 T、0.45 T不同磁场条件下制得的Fe3O4/壳聚糖复合材料都表现出超顺磁性,但其相关磁性参数并无太大差别。3)预先制备Fe3O4纳米粒子,然后再包埋于壳聚糖中,在0 T、0.25 T、0.45 T不同磁场中利用两步法制备Fe3O4/壳聚糖复合材料。在戊二醛交联的过程中引入外磁场,Fe3O4粒子本身形貌未发生明显变化,未出现一步法中链状或棒状颗粒,但是大量Fe3O4/壳聚糖粒子定向聚集排列,呈现出“纤维束”状结构。本文根据晶体生长理论,较为系统的分析了磁场作用下Fe3O4纳米晶体的生长机理,以及一维纳米结构的成形机制,并以此为依据,对实验现象和实验结果进行了合理的解释。
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摘要ABSTRACT第一章 前言第二章 文献综述2.1 纳米复合材料概述2.2 磁性微球2.2.1 概述2.2.2 磁性微球的制备2.3 磁性纳米粒子3O4的结构'>2.3.1 Fe3O4的结构2.3.2 磁性纳米粒子的制备2.3.3 磁性纳米粒子的应用2.4 高分子材料2.4.1 甲壳素与壳聚糖2.4.2 Schiff碱反应2.5 外磁场作用下磁性纳米材料的制备2.5.1 概述2.5.2 磁场作用下铁氧体材料的制备2.5.3 磁场作用下磁性复合材料的制备2.6 小结第三章 实验部分3.1 原料与试剂3.2 实验设备3O4纳米粒子的制备'>3.3 磁场下Fe3O4纳米粒子的制备3.3.1 实验原理3.3.2 实验装置3.3.3 实验步骤3O4/壳聚糖复合材料'>3.4 一步法制备Fe3O4/壳聚糖复合材料3.4.1 实验原理3.4.2 实验装置3.4.3 实验步骤3O4/壳聚糖复合材料'>3.5 两步法制备Fe3O4/壳聚糖复合材料3.5.1 实验原理3.5.2 实验装置3.5.3 实验步骤3.6 测试与表征3.6.1 粉末X射线衍射3.6.2 FTIR测试3.6.3 HRTEM测试3.6.4 SEM测试3.6.5 比表面积测试3.6.6 热分析3.6.7 磁性能测试第四章 实验结果及讨论3O4纳米粒子的制备'>4.1 磁场下Fe3O4纳米粒子的制备4.1.1 物相分析4.1.2 形貌分析4.1.3 比表面积测试4.1.4 磁性能测试3O4/壳聚糖复合材料'>4.2 一步法制备Fe3O4/壳聚糖复合材料4.2.1 物相分析4.2.2 形貌分析4.2.3 比表面积测试4.2.4 热分析4.2.5 磁性能测试3O4/壳聚糖复合材料'>4.3 两步法制备Fe3O4/壳聚糖复合材料4.3.1 物相分析4.3.2 形貌分析第五章 磁场作用机理的探讨5.1 磁性各向异性5.1.1 磁晶各向异性5.1.2 胁强各向异性5.1.3 形状各向异性3O4纳米晶体生长机理'>5.2 磁场下Fe3O4纳米晶体生长机理5.3 两步法中磁场作用机理第六章 结论参考文献发表论文和参加科研情况说明致谢
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标签：磁场论文; 壳聚糖论文; 纳米复合材料论文;
磁场作用下Fe3O4及Fe3O4/壳聚糖复合材料的制备
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