论文部分内容阅读
本文首先研究了Fe304纳米颗粒的制备和表征,进而对Fe304纳米颗粒进行表面改性,最终以改性后的Fe304纳米颗粒为磁性载体制备磁性大孔树脂。具体内容有以下几个方面：1)以三氯化铁、硫酸亚铁、氢氧化钠为主要原料,采用反向共沉淀法制备出分散性较好的Fe304纳米颗粒,并利用X射线衍射、透射电镜、红外光谱、振动样品磁强计对所制备的Fe304纳米颗粒的性能进行了表征。通过考察总铁浓度、铁盐滴加时间、恒温时间、熟化时间、熟化温度和搅拌速度等因素对Fe304纳米颗粒粒径及形貌的影响,寻找获得分散性较好Fe304纳米颗粒的最佳工艺条件。研究结果表明,所制备的Fe304纳米颗粒分散性好,具有面心立方结构,粒径大约为7.4nm,且具有超顺磁性。2)采用聚乙二醇、十二烷基苯磺酸纳和硅烷偶联剂(KH-570)分别对Fe304纳米颗粒进行表面改性,通过X射线衍射、透射电镜、红外光谱、振动样品磁强计表征其性能。研究结果表明,相对于未改性Fe304纳米颗粒基体,改性后Fe304纳米颗粒分散性均有所提高,但以KH-570改性后的Fe304纳米颗粒为基体制备出的磁性大孔树脂磁含量更高,更利于磁性与特异选择性的结合。3)以Span80为分散剂,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,苯乙烯为单体,二乙烯基苯为交联剂,甲苯为致孔剂,KH-570改性后的Fe304纳米颗粒作为磁性载体,采用悬浮聚合法制备磁性大孔树脂。通过X射线衍射、扫描电镜、红外光谱、热分析、振动样品磁强计等对磁性微球的微观结构和磁性能进行表征。考察搅拌速度、Fe304用量、分散剂用量、致孔剂用量以及用水量等反应条件对聚合物磁性树脂微球粒径、磁性能和孔结构的影响,寻找最佳工艺条件。研究结果表明,所制备的磁性微球粒径约0.6mm,表面粗糙多孔,其中的Fe304含量可达到10%,比饱和磁化强度为10.02A.m2.kg-1,剩磁和矫顽力均为零,具有超顺磁性