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1、凝胶法制备纳米Fe3O4-SiO2复合粒子第28卷第4期2011年8月吉林建筑工程学院JournalofJilinInstituteofArchitecture&CivilEngineeringVol_28No.4Aug.2011溶胶一凝胶法制备纳米Fe3O4/SiO2复合粒子冰郭研肖尊东(1:吉林建筑工程学院基础科学部,长春130118;2:吉林省环境科学研究院,长春130021)摘要:采用溶胶一凝胶法,以正硅酸四乙酯作为表面修饰剂,对Fe,O纳米粒子的表面进行包覆,制备出了磁性Fe,O/SiO2纳米复合粒子.通过TEM,XRD,IR表征,复
2、合粒子的粒径在15nm~20am左右,呈球形且分散较均匀.关键词:纳米Fe0/SiO:;制备;表征中图分类号:TM227文献标志码:A文章编号:1009—0185(2011)04—0078—03PreparationofmagneticFe304/SiO2Nano-compositeParticlesbytheMethodsofSo1.GelGUOYan,XIAOZun—dong2(1:BasicScienceDepartment,JilinInstituteofArchitectureandCivilEngineering,Changchun,Chi
3、na130118;2:JilinEnvironmentScienceAcademe,Changchun,China130021)Abstract:Thispaperreportedasilicafilmwascoatedontothesurfaceoffe:Tiferousoxidenano～particleswiththemethodsofsol—ge1.Compositeparticleswithuniformdiameterandrelativelymagnetismwerepreparedbycontrol—lingreactioncondit
4、ions.ThepreparedcompositeparticlewerecharacterizedbyTEM.XRDandIR.Thesizeofnano—compositeparticlesisabout15nm一20nm,theirdecentralizationisfavorable.Keywords:nanometerFe3O4/SiO2;preparation;characterization0引言磁性纳米粒子因比表面积较大,磁偶极相互作用较强,故表现出了强烈的聚集倾向.为此,常常要对粒子进行表面修饰形成磁性复合粒子以降低粒子的表面能,并通
5、过空阻或静电斥力提高粒子的分散性.磁性纳米粒子进行表面修饰后形成的磁性复合粒子,具有以下特点:①良好的分散性;②更好的化学稳定性;③与光电特性物质的复合制备的粒子具有磁一光J,磁一电特性等;④当铁磁性粒子被包埋在非磁性基质中,会产生可用于磁记录方面的巨磁阻现象;⑤通过表面修饰可以调节复合粒子与其它材料的相容性和反应特性.磁性复合粒子相对于单组分的磁性纳米粒子有着更好的物理,化学性质,因此具有非常广泛的应用前景,愈加成为人们研究和关注的热点.1FeO4/SiO2磁性纳米复合粒子的制备磁性纳米Fe.0复合粒子制备方法很多,通常可分为固相法(干法)和液相法(
6、湿法).液相法中比较常见的有溶胶一凝胶法及液相沉积法.对于磁性复合粒子,当两种纳米材料复合时,可以有2种方式,一是核微球为磁性微粒;二是包覆材料为磁性微粒.陈令允等人的采用液相沉积法成功地制备出具有强磁响应性的Fe.0/SiO:复合粒子.本文则采用了溶胶一凝胶法制备了Fe.0/SiO纳米复合粒子.收稿日期:2010—11—30.作者简介:郭研(1974～),女,吉林省长春市人,副教授,硕士.基金项目:吉林省教育厅"十一五"科学技术项目(2009417):吉林建筑工程学院青年科技发展基金项目(J20091048)第4期郭研,肖尊东:溶胶一凝胶法制备纳米F
7、c3O/SiO2复合粒子'791.1Fe.O/SiO磁性纳米复合粒子制备的原料和仪器FeC1?2HO,FeC1.?6H:O;正硅酸四乙酯(TEOS),蒸馏水,乙醇,氨水.三口烧瓶,磁力加热搅拌器,磁铁,水浴箱,烧杯,电子天平等.D/MAX一ⅢA型x射线衍射仪,1日本Rigaka公司,JEM一100CXII型透射电子显微镜,日本日立公司;傅立叶红外光谱仪,EQUINO55型,德国BRUKE公司.采用溶胶一凝胶法,将Fe¨,Fe盐,蒸馏水以一定量的摩尔比加入到三口烧瓶中,恒温(38℃)搅拌,一段时间后,加人适量氨水,在反应50min左右时加入10mL乙醇,
8、以(Fe,O:TEOS)的物质的量的比为5:1投人TEOS,反应片刻后,再加入少量氨水,继续反
