資源描述：
《磁性微粒制備與其結(jié)構(gòu)和性能地研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、武漢理I：人學(xué)碩十學(xué)位論文中文摘要磁性納米粒子在物理、化學(xué)等方面表現(xiàn)出與常規(guī)材料不同的特殊性能，磁性納米材料廣泛應(yīng)用于磁流體、磁記錄材料、磁催化、巨磁電阻材料、生物醫(yī)學(xué)材料和雷達(dá)吸波材料等領(lǐng)域，發(fā)展具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)和組成的磁性納米粒子并付諸應(yīng)用受到人們的極大關(guān)注。然而磁性納米粒子具有易團(tuán)聚成塊、表面功能基團(tuán)少等缺點(diǎn)，這使得它難以滿足更廣泛的應(yīng)用，因此表面包覆的磁性納米復(fù)合微粒成為當(dāng)前材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。銀由于具有性質(zhì)穩(wěn)定、無毒、生物相容性好、導(dǎo)電性好等優(yōu)點(diǎn)，因此用銀包覆磁性納米微?？梢愿纳拼判晕⒘５拇判院蛯?dǎo)電性
2、能，這擴(kuò)大磁性微粒的應(yīng)用范圍。本文研究了磁性FeNi納米粒子和Fe304納米粒子及其表面包覆銀層的核殼結(jié)構(gòu)納米粒FeNi@Ag和Fe304@Ag的制備方法，對(duì)所合成的納米粒子的結(jié)構(gòu)組成、形貌及對(duì)應(yīng)的磁性能進(jìn)行了表征；同時(shí)，本論文首次采用水熱法合成了一種新型棒狀結(jié)構(gòu)的Co．Mn磁性復(fù)合物，并對(duì)其結(jié)構(gòu)和磁性能進(jìn)行了研究。本論文的創(chuàng)新性點(diǎn)如下：(1)研究發(fā)現(xiàn)FeNi納米粒子的結(jié)構(gòu)和性能與外界合成條件，如微波、超聲及機(jī)械攪拌密切相關(guān)，這為控制和優(yōu)化FeNi納米粒子的尺寸和磁性能提供了新思路；(2)嘗試了不同的方法在
3、FeNi和Fe304表面包覆銀層，所合成的核殼結(jié)構(gòu)FeNi@Ag和Fe304@Ag納米粒子具有磁性和導(dǎo)電性能，這擴(kuò)大了磁性微粒的應(yīng)用范圍；(3)通過簡單的水熱反應(yīng)首次合成出長約50~150llm，直徑約1～3gm的Co．Mn微棒，研究了合成工藝對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和磁性能的影響，得出了Co．Mn微棒尺寸和形貌一定程度可控的制備方法。本論文取得的主要研究結(jié)果如下：(1)分別在超聲、機(jī)械和微波條件下，采用水合肼水相還原鐵鹽和鎳鹽制備出了不同形貌和組分的FeNi合金納米粒子。超聲條件下，不同F(xiàn)洲i投料摩爾比均制得球形納米粒
4、子，粒徑介于50-,120nl'fl之間；機(jī)械攪拌條件下按Fe／Ni等摩爾投料比制得的納米粒子結(jié)構(gòu)為表面乳突狀的100nm的納米球；微波條件下按Fe／Ni等摩爾投料比制得了尺度分布較寬的立方體型FcNi合金納米粒子。由此可見，控制反應(yīng)條件和投料摩爾比直接影響到FeNi合金納米粒子的形貌和尺寸。最后，利用振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)測定了各種FeNi合金納米粒子在室溫下的磁性能，所有FcNi合金納米粒子均顯示出良好的軟磁材料特性。機(jī)械攪拌合成的Fe／Ni等摩爾投料比的納米粒子具有最高的飽和磁化強(qiáng)度(92．68鋤u
5、儋)。在合成FeNi合金納米粒子的基礎(chǔ)上，分別用3．巰丙基三甲氧基硅烷武漢理一I：人學(xué)碩十學(xué)位論文(MPTS)或氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)改性后包覆銀層合成了FeNi@Ag納米粒子。MPTS改性后合成的核殼結(jié)構(gòu)FeNi@Ag為的球狀納米粒子，其表面含有數(shù)納米的乳突結(jié)構(gòu)，納米球粒徑約100nm，分散均勻，粒徑分布窄。EDS和XRD證明這種核殼納米粒同時(shí)含有FeNi和Ag的晶體結(jié)構(gòu)，其飽和磁化強(qiáng)度為41．14emu／g。(2)采用共沉淀法合成了分散均勻、粒徑約30nnl的Fe304納米粒子，分別用MPTS
6、、APTES或正硅酸四乙酯(TEOS)對(duì)其改性后再在其表面包覆銀層。MPTS改性后合成的Fe304@Ag粒徑約50llna，分散較好。XRD驗(yàn)證了所合成的Fe304@Ag納米粒子中存在立方相Fe304晶體和Ag晶體。Fe304和Fe304@rAg納米粒子均顯示出超順磁性特征，F(xiàn)e304@Ag飽和磁化強(qiáng)度為16．81emu／g。(3)通過簡便的水熱反應(yīng)首次合成出長約50~150om．直徑約l～3gm的Co．Mn微棒。通過電鏡，X．射線能譜(EDS)和X一射線衍射(XRD)對(duì)合成產(chǎn)物的組成，結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征
7、，結(jié)果顯示微棒狀Co．Mn復(fù)合物的分子式可記為C09MnP40lloCo．Mn投料摩爾比、溫度及還原劑均對(duì)合成產(chǎn)物的形貌有重要影響。磁滯回線顯示這種微棒狀的Co．Mn復(fù)合物C09MnP40ll是一種弱磁性、保持磁化能力相對(duì)較強(qiáng)的磁性物質(zhì)。本論文為可控制備和改性磁性微粒提供了新思路，所得出的結(jié)構(gòu)和性能之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系具有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值，這種磁性微粒在核磁共振成像、靶向給藥、細(xì)胞分離、電磁屏蔽等領(lǐng)域?qū)⒂袕V闊的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：FeNi，F(xiàn)e304，Co．Mn，改性，核殼納米粒n武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文Abstra
8、ctMagneticnanoparticlesshowuniquephysicalandchemicalpropertiesdifferentfromtraditionalmagneticmaterials．Sincemanyapplicationsofmagneticnanomaterialshavebeenfoundasmagneticfluids，magneticrecorder,catalysis，gia
