纳米生物学用MgFelt2gtOlt4gt磁性纳米粒子的合成和表征

上传者：关仲
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上传时间：2015-05-04
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纳米生物学用MgFelt2gtOlt4gt磁性纳米粒子的合成和表征

中固Ｉ｝＿｝学投术人学坝Ｉｊ学位论文
摘要
本论文在大量文献调研的基础七．总结了纳米生物技术在各方面的应用并对
纳米生物技术的酶景做了展望。成功地采用溶胶一凝胶／燃烧法和水热法合成了被
认为可在纳米生物学和纳米医学领域有应用前景的ＭｇＦｅ２０４纳米粉体，探讨了
两种方法合成ＭｇＦｅｚＯ。的条件，并对其进行了结构和性质的表征，具体归纳如
下：
１．采用溶胶．凝胶／燃烧合成法在较低的温度下合成了ＭｇＦｅ２０４纳米晶，并且研
究了柠檬酸与硝酸盐的摩尔比值（Ｃ／Ｎ）对相转变、生成产物形貌等的影响。
结果表明，柠檬酸的用量对结果产物有很大的影响。当富燃料（Ｃ／Ｎ＝Ｉ．０）的
情况下，所得产物的结晶性良好．随煅烧温度的升高，颗粒尺寸显著增大，
并且始终是单一相的铁酸镁，从电镜照片可看出，５００ｏＣ下得到的粉体，它
的颗粒分布最均匀，粒径最均一。所以本工作重点研究了Ｃ／Ｎ＝Ｉ．０的条件下
前驱物的热分解和相转变过程，以及煅烧前驱物所得到的ＭｇＦｅ２０４纳米晶的
特性，并用ＴＧ．ＤＳＣ，ＦＴ－ＩＲ．ＸＲＤ，ＴＥＭ和ＶＳＭ进行了表征。通过表征发
现，在空气中，５００
ｏＣ下，煅烧两小时得到ＭｇＦｅ２０４纳米晶结晶性良好的，
产物的平均粒径为１０ｎｍ左右，并且粒径分布范围很窄，这比传统的固相反
应法低８００ｏＣ。磁测量表明，所得产物为软磁铁氧体，５００和９００
ｏＣ下煅烧
产物的饱和磁化强度分别为９．９
ｅｍｕ／ｇ和３０．６ｅｍｕ／ｇ，满足纳米生物学领域的
应用需要。
２．报道了在单纯的低温水热条件下合成了软磁铁氧体ＭｇＦｅ２０４，并通过ＸＲＤ、
ＴＥＭ和ＶＳＭ对所得到的粉体的结构和性质进行了表征。该反应以硝酸铁
（Ｆｅ（Ｎ０３）ｙ９Ｈ２０）、硝酸镁（Ｍｇ（Ｎ０３）ｒ６Ｈ：ｌＯ）和氢氧化钠（ＮａＯＨ）为原料，
在聚四氟乙烯内衬釜中，１５０ｏＣ下，反应１２小时得到了目标产物ＭｇＦｅ２０４。
研究表明，在本实验所设定的条件下，只有除去反映体系中的Ｎａ＋离子，才
能得到ＭｇＦｅ２０４，否则只能得到Ｑ．Ｆｅ２０３；同时，温度对反应结果产物也有很
大的影响，只有在１５０ｏＣ才得到了较纯的ＭｇＦｅ２０４相；另外，水热反应时间
将会影响产物的结晶性，反应时间越长，结晶性越好。磁测量表明，所得产

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