化学诱导相变法制备油酸包裹γ-Fe2O3纳米微粒以及煤油基磁性液体合成与特性研究

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunyb_sky
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
探索新的合成方法和开拓新的应用领域是微纳材料研究的主流方向。磁性纳米材料作为一种可磁控的功能材料,具有广阔的应用领域。本文采用化学诱导相变法(CIT法)制备γ-Fe2O3基磁性纳米微粒,并在微粒合成过程中及微粒合成后分别对其进行表面修饰,进而制备出单层油酸包裹的γ-Fe2O3磁性纳米微粒。采用振动样品磁强计(VSM)、透射电子显微镜(TEM)、x-射线能谱仪(EDS)、x-射线衍射仪(XRD)等仪器对制备的微粒进行了磁化强度、形态、化学结构、晶体结构等系统性表征研究。采用加热搅拌分散法将所制备的具有单层油酸包裹的γ-Fe2O3磁性纳米微粒分散在煤油基载液中,从而合成出高品质的煤油基磁性液体,并对其进行了磁化性质和磁光性质的研究。实验结果表明:经油酸表面修饰所制备的纳米微粒近似为球形;未进行油酸表面修饰的微粒,其结构仍为γ-Fe2O3@FeCl3?6H2O核-壳结构的复合型微粒;当添加足量油酸时,微粒表层的FeCl3?6H2O可被油酸替代。实验结果还表明:若改变前驱体和处理液混合的初始条件,可制备出纯相的γ-Fe2O3磁性纳米微粒。油酸包裹的γ-Fe2O3磁性纳米微粒比饱和磁化强度约为70 A?m2/kg(emu/g)。对磁性液体进行了表征研究。其结果表明:在γ-Fe2O3磁性纳米微粒合成后再对其进行表面修饰,能更好地实现表面包裹,从而可得到γ-Fe2O3@油酸核-壳结构的复合型磁性纳米微粒,此种纳米微粒可合成优良的磁性液体。合成的磁性液体经熟化处理,再通过离心处理后可得到均匀稳定的磁性液体。通过对其密度的测定,结合微粒结构的表征结果,可导出磁性液体的质量分数?m、体积分数?v。本文采用磁化强度测量及光透射强度测量进行了磁性液体稳定性表征。经振动样品磁强计(VSM)测量磁性液体磁化曲线,通过磁性液体约化磁化曲线与其所包含的磁性纳米微粒磁化曲线进行对比,进而可评估磁性液体合成后其中微粒的分散性。采用场致光学透射性质研究揭示了磁性液体的场致微结构相变,其结果表明有机基(煤油基)磁性液体在外加磁场下可形成类链结构且相较于离子型水基磁性液体其具有更好的磁后恢复性。在本文的研究工作中,完善了圆偏振光测量胶体场致光学效应的理论,结合使用θ-扫描技术(角扫描技术),研究了磁性液体在均匀磁场作用下的线性光学效应(磁双折射和磁二向色性)。研究表明,圆偏振光透过光学各向异性介质后,由于二向色性和双折射效应透射光将呈现为椭圆偏振光。使用角度可连续旋转的偏振器作为分析器,测量相对应的椭圆偏振光相对强度(T)和角度(θ)的分布曲线。由实测的T-θ曲线,可得到椭圆短轴与长轴的数值比率以及长轴与垂直场方向的角度取向参数,再通过光源约化处理消除光源固有的椭圆度。经理论分析,可导出磁性液体的磁光效应,即双折射(?n)和二向色性(?κ)的数值。同时,通过所测得的T-θ曲线也可直接、准确地确定被测样品的稳定性。这项研究可能有助于研究其他类似的各向异性光学材料(如:液晶)的光学特性。
其他文献
产甘油假丝酵母(Candida glycerinogenes)作为甘油高效工业化生产菌株,拥有独特的耐高渗透压、耐高温高糖、耐有机酸等抗逆性强特点,是潜在的合成生物学底盘工业微生物。该菌株在遗传与分子生物学方面研究仍有许多空白,阻碍了对其工业应用潜力的开发。酵母作为外源基因表达的重要真核表达系统之一,影响基因表达的因素有很多。本研究从密码子偏好性、启动子、mRNA二级结构等对外源基因在该菌株中表达
在船体结构强度的校核过程中,由波浪所引起的载荷——即波浪附加弯矩和波浪附加剪力一直以来都是船体外载荷的主要成分,因此受到船舶结构工程师的关注。对于常规的船型,各国
高速公路噪声作为一种环境刺激,可以激活HPA轴,CRHR1受体在HPA轴对外界刺激产生应答过程中起关键作用。我们探究了急慢性噪声对黑线毛足鼠行为及下丘脑中CRHR1表达的影响。将40只成年黑线毛足鼠随机分为以下8组,每组5只:(1)雌性急性对照(F AC,Female Acute Control)、(2)雌性急性85dBA处理(F A85,Female Acute 85dBA exposure);
图的完美匹配(或1-因子)是饱和图的每个顶点的匹配。芳香族化合物中,Kekul′e结构就是其碳骨架的一个完美匹配,它显示了化学结构中双键的位置,在化学理论中起到了核心作用。K
景深渲染(DOF)作为计算摄影学的重要分支,有着广泛的应用。景深渲染在三维游戏和虚拟现实可以模拟人的视野来感知场景,提升游戏的真实感,保证用户的沉浸感。拍出更好的图片效果是计算摄影学的主要目标,景深渲染的应用使得用户不需要昂贵的设备和复杂的操作就可以获得极具艺术感的图片。然而,在以往的景深渲染方法的研究中,由于计算代价过大,往往无法实时地获取准确的渲染结果,并且会出现颜色泄漏和边缘不连续的问题。为
作为一种为全球发展提供动力的能源,石油是全球使用量最高的化石燃料。但是石油燃烧后产生的硫氧化物,排入环境后会引起污染问题,而且影响人类的健康。因此,更为严格的环保法律相继出台,燃油的超深度脱硫(硫含量<10 ppm)已经变成十分迫切的研究课题。工业上应用的燃油脱硫工艺主要是加氢脱硫,但传统的加氢脱硫工艺反应条件严苛,能耗成本大,对非杂环类硫化物及杂环类中的噻吩脱除效果较好,对于芳香族硫化物中
目的:青光眼因其渐进性的视神经损伤和视野缺损长期位于难以逆转性致盲眼病的首位。目前为止,滤过性手术是中晚期患者的主要治疗方式,但术后滤过道过度愈合及瘢痕组织形成所
蚜虫是世界性的农作物害虫,其不仅刺吸植物汁液掠夺植物营养、分泌蜜露导致煤污病的发生,还可传播多种植物病毒病,对农作物造成严重危害。蚜虫不仅体型小,而且生活周期短、繁殖能力惊人,一年能繁殖20个世代左右,这些特点致使农药的频繁及不合理使用的情况加重,导致对多种农药具有抗性的高抗品种出现,从而使蚜虫的防治工作更加困难。因而,蚜虫的防治工作仍然任重而道远,寻求一种有效的、持久的和环保的防治蚜虫的方法一直
在这个建筑与环境之间关系日趋尖锐的时代,生土建筑因其绿色环保的特点仍广泛的被许多国家推崇使用。为满足土坯砌体建筑的可靠度和耐久性等方面的要求,其力学性能值得进一步探索和实践。通过基本的力学试验发现,在外载作用下,当土坯砌体达到强度极限后,材料会发生明显的应变软化现象,根据这一现象,本文开展了以下几项工作:(1)在土坯砌体力学性能分析中,基于弹塑性理论,将应力-应变曲线峰后部分视为非线性,选取Moh
矿物粉碎后的产品粒度分布一直是选矿工作者非常关心的课题。长期以来,寻求合适的方法从机理上分析粉碎后产品的细度特征一直没有间断过。其中JK粒度破碎模型是应用较为广泛