γ-Fe_2O_3磁粉表面性能的研究

本文采用气相色谱对不同来源的γ-Fe_2O_3磁粉的表面性能进行了研究.测定了其不可逆吸咐和可逆吸咐的总量.发现γ-Fe_2O_3对有机碱乙二胺的吸咐是一种弱化学吸咐.由γ-FeOOH粒子制备而得到的γ-Fe_2O_3表面的酸性位置的活性优于由α-FeOOH粒子制备而得到的γ-Fe_2O_3.同时从两种不同形态的一水氧化铁的脱水过程其晶格变化不同的角度讨论了引起表面活性差别的原因在于脱水过程中晶格变化的不同历程而影响其酸性位置的几何学和未被占据轨道的取向.     

基于γ-Fe_2O_3磁性纳米微球的MSPE研究

采用共价修饰方法得到海藻酸钠修饰的γ-Fe_2O_3@SiO_2-NH2-AA纳米粒子,用X-射线衍射法确定γ-Fe_2O_3的结构,用IR对纳米粒子γ-Fe_2O_3,γ-Fe_2O_3@SiO_2-NH2和γ-Fe_2O_3@SiO_2-NH2-AA进行结构确证.结果表明,氨基化和多糖化修饰成功.在静电相互作用下,利用γ-Fe_2O_3@SiO_2-NH2-AA纳米粒子对罗丹明B进行磁固相萃取,并对其进行优化.     

超细α-FeOOH表面包敷剂的作用机制

研究了包敷磷酸盐和稀土氧化物对α-FeOOH分散性、γ-Fe_2O_3热稳定性和磁性能的影响规律。结果发现,包敷磷酸盐能明显提高γ-Fe_2O_3磁性能。此类包敷剂的作用效应为六偏磷酸钠>高聚磷酸钠>焦磷酸钠。La_2O_3可阻止γ-Fe_2O_3烧结和相变,该作册源于La~(3+)在γ-Fe_2O_3晶格母体的填隙和La_2O_3与γ-Fe_2O_3间的界面化学作用。     

超细α-FeOOH热转变过程规律及热处理工艺 Ⅱ.还原、氧化条件对γ-Fe_2O_3结构及磁性能的影响

研究了热处理过程中α-Fe_2O_3还原、Fe_3O_4氧化机理,考察了还原、氧化条件对γ-Fe_2O_3微观结构及磁性的影响。结果表明,还原温度和还原气空速是影响还原程度的重要参数。当还原温度为380℃、空速为1200h~(-1)时,所获磁粉矫顽力最高。Fe_3O_4烧结为表面扩散控制。Fe_3O_4向γ-Fe_2O_3的相变过程能加速粒子烧结。同时发现,当Fe_3O_4氧化不充分时,立方γ-Fe_2O_3中存在四方γ-Fe_2O_3杂相。     

纳米SiO_2及磁性γ-Fe_2O_3@SiO_2对Hg~(2+)的吸附及去除

首先用微乳法合成了纳米SiO_2和纳米γ-Fe_2O_3,然后利用传统的St9ber方法合成出核壳结构的γ-Fe_2O_3@SiO_2,并利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)对其进行了表征。采用双硫腙光度法在551nm处,测定了Hg~(2+)在纳米SiO_2、纳米γ-Fe_2O_3和γ-Fe_2O_3@SiO_2表面的吸附等温线,发现三者的吸附等温线类型依次为Ⅱ、Ⅲ和Ⅰ型,等温线类型与纳米材料的分散性、表面硅羟基、离子空位以及磁性有关。利用双吸附等温线法、准一级和准二级动力学模型对吸附数据进行拟合得出:纳米SiO_2和γ-Fe_2O_3@SiO_2对Hg~(2+)的吸附符合Langmuir等温式,而纳米γ-Fe_2O_3对Hg~(2+)的吸附符合Freundlich等温式。三者对Hg~(2+)的去除率均与pH有关,均属于准二级动力学模型。     

包附SiO_2的针状γ-Fe_2O_3磁粉H_c增加机理的初步探讨

本文通过对包附与未包附SiO_2的针状γ-Fe_2O_3磁粉在制备过程中形态变化的电镜观察,以及对包附SiO_2的针状γ-Fe_2O_3磁粉的表面化学腐蚀处理,初步分析了包附SiO_2的针状γ-Fe_2O_3磁粉顽力H_e增加的机理.认为磁性粒子内空洞的减少,以及在固溶有SiO_2的表层内存在某种表面磁各向异性,均会使得H_e 提高.     

金矿的57Fe穆斯堡尔谱研究

金矿的成份用XRF谱、X射线谱、穆斯堡尔谱分析了各地十二个样品,测出除金以外有少量的FeS_2,FeSb_2S_4,γ-Fe_2O_3和Fe_3O_4.我们分析实验数据把金矿分成三部分,用不同的炼制方法除去铁.     

不同直径氧化铁(α-Fe_2O_3)空心球的制备与磁性能研究

以不同直径(300~800nm)的聚苯乙烯(PS)球为模板,采用均匀沉淀法,并通过空气中高温煅烧成功制得尺寸可控且具有单分散性的氧化铁(α-Fe_2O_3)空心球.通过改变反应温度、反应物及PS球模板的量,并结合扫描电子显微镜的形貌表征,得到了不同尺寸PS球模板下制备具有致密光滑表面的高品质样品的最佳实验条件.磁性能研究发现,此类氧化铁空心球均呈现了铁磁-反铁磁的Morin相变,但由于尺寸效应导致相变温度明显低于α-Fe_2O_3的块体材料.     

铁系气敏材料及其化学制备技术

γ-Fe_2O_3气敏材料是铁系气敏材料的先导,它具有原料易得、价廉、灵敏度和选择性高以及不受湿度影响的优点.但是它的热稳定性较差.在此基础上开发出了α-Fe_2O_3气敏材料,以克服这一缺点.本文探讨了铁系材料的气敏机理,着重提出了α-Fe_2O_3的气敏机理及其模型.根据机理给出了制备铁系气敏材料的基本工艺.     

γ-Fe_2O_3/LaFeO_3复合选择性丁烷气敏元件的研究

本文根据补偿原理制作了γ-Fe_2O_3/LaFeO_3复合气敏元件,测量了该元件的气敏特性。由于p型LaFeO_3元件对n型γ-Fe_2O_3元件的补偿,有效地抑制了乙醇的干扰,改善了对丁烷的选择性。     

磁载有机膨润土悬浮剂的制备及悬浮性能分析

以九水硝酸铁、无水碳酸钠和膨润土等为原料,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为膨胀剂和模板剂,通过溶胶凝胶法制备了γ-Fe_2O_3柱撑膨润土(γ-Fe_2O_3-pillared bentonite,γ-Fe_2O_3-P-B)。通过XRD、SEM和TEM仪器测定与分析,结果表明经CTAB和铁柱撑剂改性后的膨润土呈剥离状态,表面负载γ-Fe_2O_3粒子,且分散性较好;VSM测定结果显示,其磁饱和强度为10 emu/g,表现出超顺磁性;BET测定结果发现悬浮剂的比表面积是膨润土原土的4倍,表明膨润土与CTAB发生了较好的离子交换反应,其表面疏水性提高,有利于悬浮稳定性;其悬浮率达到93.83%,可用作农药、滴灌肥等产品的悬浮剂。     

γ-Fe_2O_3磁粉表面处理对磁带性能的影响

用不同表面处理剂对γ-Fe_2O_3磁粉进行了处理,并根据Washburn方法研究了处理剂对磁粉在磁浆溶剂中的润湿性的影响。研究表明,提高磁粉润湿性可提高磁带性能。     

β-Fe_2O_3基可见光催化材料的制备及其降解四环素研究

Fe_2O_3作为一种光催化材料,在光催化降解抗生素类污染物方面有着广泛的应用.为了进一步提高β-Fe_2O_3在可见光下降解水中抗生素的催化效率,通过水热法和浸渍法合成了β-Fe_2O_3、g-C3N4/β-Fe_2O_3和Ag/β-Fe_2O_3材料,并通过XRD、SEM、DRS、FTIR、XPS等现代表征技术手段对制备出的光催化剂进行了结构及光催化性能分析.并比较了可见光下β-Fe_2O_3、g-C3N4/β-Fe_2O_3和Ag/β-Fe_2O_3材料光催化降解效果.结果表明:在pH为10时制备的负载1.5 wt%Ag的Ag/β-Fe_2O_3催化材料在可见光下降解四环素的效率最高,降解率达到了95%(120min),表现出很好的催化活性,为利用光催化法处理抗生素废水提供了一种新型的可见光催化材料.     

铁铬系中温变换催化剂反应条件下的穆斯堡尔谱研究

通过对铁铬催化剂S_8在反应条件下(350℃、水蒸汽:半水煤气=2:1、气流速度为250ml/hr。)的穆斯堡尔谱测定表明为Fe_(3-)Cr_xO_4体系。550℃耐热处理后,顺磁部分增加,得到更多的小颗粒固溶体。提高气流速度还原不完全,有γ-Fe_2O_3形成。在该反应条件下γ-Fe_3O_3可视为α-Fe_2O_3还原成Fe_3O_4的中间相。小颗粒固溶体的增加导致催化剂活性的上升。     

LiFe_(1-x)Mn_xPO_4正极材料的磁性研究

采用高温固相法制备纯相LiFePO_4、碳包覆的LiFe_(1-x)Mn_xPO_4(x=0.0,0.1,0.3,0.5)5个样品.利用XRD、SEM、VSM、XPS及CT-2001A对材料的结构、形貌、磁性和电化学性能等进行测量.实验结果表明,未掺杂与掺杂的样品均没有明显的杂相,且都是橄榄石结构;在100,200,300 K下,纯相LiFePO_4、碳包覆LiFe_(1-x)Mn_xPO_4(x=0.0,0.1,0.3,0.5)、商业化的正极材料碳包覆磷酸铁锂6个样品都具有弱铁磁性,且磁性强度不同.所有样品都存在三价铁离子,其对应于γ-Fe_2O_3;LiFePO_4的电化学特性与引入的γ-Fe_2O_3杂质有密切的关系;磁测量和XPS谱可以敏感地检测出γ-Fe_2O_3杂质的存在,它们提供了两种检测磷酸铁锂正极材料质量的有效技术.     

超细Co-γ-Fe_2O_3磁粉的研制

应用TEM、XPS、XRD等分析技术,研究了包钴过程中各种因素对钴改性γ-Fe_2O_3磁粉的微观结构以及磁性能的影响。结果表明,钴铁氧体的形成是Co-γ-Fe_2O_3磁粉磁性能提高的主要原因。包少量钴(钴含量<1%),可使原磁粉的矫顽力提高约6.37kA/m。     

改性绿色合成纳米氧化铁的特征及其对水溶液中Cd~(2+)的吸附

以红背桂、桉树和樟树3种植物叶片的提取液制备绿色合成纳米氧化铁颗粒(Iron Oxide Nanoparticles,IONP),并比较了不同纳米氧化铁对水溶液中Cd~(2+)的吸附性能.结果表明,以红背桂提取液制备的纳米氧化铁(E-IONP)对Cd~(2+)的吸附效果最好.因此,通过对E-IONP在200~700℃下进行焙烧改性,研究了不同焙烧温度对E-IONP吸附能力的影响.研究发现,在300℃焙烧温度下改性的E-IONP(300℃-E-IONP)对Cd~(2+)的吸附效果较好,吸附量4.63 mg·g~(-1).XRD结果显示,未焙烧和200℃焙烧改性的E-IONP(EIONP、200℃-E-IONP)为无定型纳米氧化铁,300℃-E-IONP的主要成分为γ-Fe_2O_3和Fe_3O_4.此外,BET测试结果表明,E-IONP、200℃-E-IONP和300℃-E-IONP比表面积大小分别为5.645,86.167,62.219 m~2·g~(-1).300℃-E-IONP的磁滞回线呈"S"型,具有超顺磁性.研究结果表明,300℃-E-IONP是未来处理低浓度重金属废水最具潜力的吸附功能材料之一.     

α-Fe_2O_3/ZnFe_2O_4复合薄膜光生电荷分离与光电性质研究

采用溶胶-凝胶法分别制备出α-Fe_2O_3和Zn Fe2O_4两种胶体,在ITO透明导电玻璃上制备成不同厚度配比的α-Fe_2O_3/ZnFe_2O_4异质结.XRD检测结果表明,复合薄膜两种组分都达到了良好的结晶状态;而且,各复合薄膜体系都呈现出了异质结复合结构的光吸收特性,但光吸收性质差异不明显.稳态表面光电压谱测试结果表明,两组分的厚度分别在1.3μm(α-Fe_2O_3)和1.8μm(ZnFe_2O_4)时达到最佳光伏响应强度.在正的外电场诱导下,组分厚度分别为1.3μm(α-Fe_2O_3)和1.8μm(Zn Fe_2O_4)的复合薄膜具有更为优越的光伏响应特性.     

石墨烯-Fe_3O_4@SiO_2纳米复合材料去除水溶液中甲基红的研究

采用水热合成法制备Fe_3O_4并与SiO_2同时负载于石墨烯表面,得到石墨烯-Fe_3O_4@SiO_2纳米复合材料.运用SEM,TEM,XPS,FTIR,XRD等技术对石墨烯-Fe_3O_4@SiO_2纳米复合材料进行表征.以甲基红作为有机污染物代表,研究了甲基红溶液pH、吸附时间、温度及甲基红初始浓度对石墨烯-Fe_3O_4@SiO_2纳米吸附性能的影响.结果表明:石墨烯-Fe_3O_4@SiO_2纳米复合材料对甲基红吸附符合Langmuir等温吸附模型和拟二级动力学模型;热力学研究表明,吸附是吸热和自发过程.因此,石墨烯-Fe_3O_4@SiO_2纳米复合材料可作为从水溶液中去除有机污染物的高效吸附剂.     

氧化铁的制备及其电化学性能研究

以三氯化铁和氢氧化钠为原料,按照不同的比例混合进行反应,得到铁的无机多聚离子,并采用水热反应合成了α-Fe_2O_3．运用XRD、SEM和IR等测试手段对其进行结构表征,并研究了合成的氧化铁材料作为锂离子电池负极材料的电化学充放电性能．