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《磁性納米微粒的制備及其性能研究》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(kù)。
1、貴州大學(xué)碩士學(xué)位論文磁性納米微粒的制備及其性能研究姓名：劉堅(jiān)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：無(wú)機(jī)化學(xué)指導(dǎo)教師：張朝平20020501摘要納米微粒的磁學(xué)性質(zhì)，尤其是鐵磁顆粒的磁性對(duì)顆粒尺寸的依賴性是長(zhǎng)期來(lái)人們十分感興趣的課題。由于與磁性相關(guān)的特征物理長(zhǎng)度恰好處于納米量級(jí)，使磁性納米材料的磁性不同于常規(guī)的磁性材料。磁性納米材料在納米微晶軟磁材料、納米微品永磁材料、納米磁記錄材料、磁性液體、納米磁性顆粒膜材料、磁性微球等方面有著廣泛的應(yīng)用。介紹了幾種制備磁性納米微粒的方法，概述了油包水(W／O)型微乳液制備法的基本原理。微乳液是由表面活
2、性劑、油相和水相形成的熱力學(xué)穩(wěn)定的各向同性的單分散體系，其分散質(zhì)點(diǎn)為納米量級(jí)，它為磁性納米微粒的制備提供理想的模板和微環(huán)境。著重分析了微乳液法制備磁性納米微粒的影響因素，還介紹了磁性納米微粒的研究分析手段。研究了十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為表面活性劑組成的w／O型微乳液的結(jié)構(gòu)和性能。助表面活性劑烷基醇的鏈長(zhǎng)對(duì)形成微乳液的性質(zhì)有很大的影響，當(dāng)以戊醇作助表面活性劑時(shí)，微乳液體系有最大的增溶水量，即具有最大的均相w／O微乳化區(qū)。在c1AB一正戊醇一正己烷一水所形成的微乳液體系中，微乳液的電導(dǎo)率與水核內(nèi)的水的狀態(tài)有一定的對(duì)應(yīng)
3、關(guān)系。隨著含水量的增加，水核內(nèi)的水的狀態(tài)經(jīng)歷了結(jié)合水一束縛水一自由水一雙連續(xù)相結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，微乳液的電導(dǎo)率則經(jīng)歷了上升一下降一上升的變化過(guò)程，在達(dá)到雙連續(xù)相結(jié)構(gòu)時(shí)電導(dǎo)率有一急速上升的突變。當(dāng)用電解質(zhì)溶液或明膠溶液代替水時(shí)，微乳液的電導(dǎo)率的變化趨勢(shì)是一致的，但電解質(zhì)溶液使w／O微乳區(qū)的范圍大大縮小，而明膠溶液則使微乳區(qū)的范圍增加。用稀釋法求出了cTAB一正戊醇。正己烷一水微乳液體系的一些結(jié)構(gòu)參數(shù)。水核半徑R。與wo近似成線性關(guān)系(R。=0．28+O．77wo)，微乳液體系的水核顆?？倲?shù)隨w0的增加而下降，單個(gè)水核的平均集聚表面
4、活性劑的數(shù)量隨w0的增加而增加。利用c1’AB一正戊醇-正已烷-水所形成的、WO微乳液體系，通過(guò)控制不同的反應(yīng)條件，制備出不同粒徑的鐵系磁性納米微粒。用X一射線衍射(xRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(sEM)、紅外光譜(IR)、差熱分析(DTA)等手段對(duì)產(chǎn)物測(cè)試表明，微粒為明膠包裹型超細(xì)微粒，是磁鐵粉和磁赤鐵粉的混合物，主要成分為Fe304。初步考察了微乳液體系諸構(gòu)成因素對(duì)制備磁性納米鐵氧化物的影響，研究表明，提高微乳液體系水的含量，納米微粒的粒徑增大；提高反應(yīng)物濃度的含量，產(chǎn)物的粒徑增大：提高明膠溶液的
5、濃度，產(chǎn)物的粒徑減小。通過(guò)測(cè)定樣品的磁參數(shù)(比磁化率、比飽和磁化強(qiáng)度，矯頑力和剩磁)表明，磁性納米微粒具有許多新穎的磁性能，并且隨粒徑的變化呈現(xiàn)有規(guī)律的變化。關(guān)鍵詞：磁性、納米微粒、cTAB、w／O微乳液、制備、明膠ABSTRACTThenanoparticlesarethematerialswimsizerangingfrom1to1oonnMaglleticpmpertiesofnanometerscale，especiallyferromagneticnanoparticles，isacentralissueinma
6、gneticmate“als．Duetotheirsmallsize，themagneticnanoparticIesexhibitnovelmagnetismthatdifrerconsiderablyfromthoseofthebulkmagneticmaterials．Thereforetheirhavenumerousapplications．MagneticnaJloparticIesthemselvesareusedastheactivecomponentoffbrronuids，recordingtape，n
7、exiblediskrecordingaswelIasmagneticmicrosphere．Futhermore，assembIesofnano—scalemagneticgrainsmakeupnanocrystallinesoftmagneticmaterialsaIldnanocrystallinehardmagneticmaterials．Themethodsofpreparationofmagneticnanopaniclesaresummarized，andthebasictheoryofpreparingm
8、agneticnanoparticlesbywate卜in—oil(W／0)microemulsionsisexplainedgenerally．Amicmemulsionsisdefinedasamono-dispersedsystemofwater，oilandsurfactant，whichisa
