油酸表面改性对Fe3O4纳米粒子结构和分散性的影响

油酸表面改性对 F e 3 O 4纳米粒子结构和分散性的影响尹婵，一，魏晓奕，李积华，王飞( 1 .华中农业大学食品科学技术学院，湖北武汉 4 3 0 0 7 0;

2 .中国热带农业科学院农产品加工研究所，广东湛江 5 2 4 0 0 1 1摘要：以 N H3￣ H2 O为沉淀剂，利用化学共沉淀法制备粒径分布均匀的超顺磁性纳米 F e 3 O 4粒子。针对

F e 3 O 4纳米粒子易团聚的现象，采用有机化合物油酸对其进行表面改性。采用 x射线粉末衍射4￣ ( X R D)、透射电 子显微镜 ( T E M)、傅里叶红外光谱4￣ ( F T - I R )及振动样品磁强计( V S M)等手段对 F e 3 O 4纳米粒子进行结构与性能表征。结果表明，所得 F e 3 o 4纳米粒子平均粒径为 2 0 i r m、粒径分布窄、饱和磁化强度为 7 0 . 2 9 A m E/ k g,矫顽力为 零，具有超顺磁性。利用油酸进行表面改性可有效降低 F e 3 O 4纳米粒子的团聚，使其分散度得到提高。关键词：F e 3 O 4纳米粒子；化学共沉淀；表面改性；分散性；饱和磁化强度中图分类号：T B 3 8 3 文献标识码：A文章编号：1 0 0 1 . 3 8 3 0 ( 2 0 1 3 ) 0 4 . 0 0 2 4 . 0 4

Ef f e c t o f s ur f a c e mo d i f i c a t i o n b y o l e i c a c i d o n t h e mi c r o s t r uc t ur e a n d di s pe r s i bi l i t y o f Fe 3 04 na n o pa r t i c l e sYI N Ch a n , WE I Xi a o . y i , L I J i . h u a 2 W ANG F e i,

i . De p a r t me n t o f F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y. Hu a z h o n g A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y, W u h a n 4 3 0 0 7 0, C h i n a . 2 . I n s t i t u t e o f A g r i c u l t u r a l P r o d u c t s P r o c e s s i n g, C h i n e s e A c a d e m yo fT r o p i c a l A g r i c u l ur t a l S c i e n c e s, Z h a n j i a n g 5 2 4

0 0 1, C h i n aAbs t r ac t:Un i f o r m a n d s u p e r p a r a ma g n e t i c F e 3 04 n a n o p a r t i c l e s we r e s y n t h e s i z e d b y c h e mi c a l C O— p r e c i p i t a t i o ns u c c e s s f u l l y u s i n g NH 3‘ H2 0 a s p r e c i p i t a t i n g a g e n t . I n o r d e r t o r e d u c e he t a g g r e g a t i o n o f F e 3 04 n a n o p a r t i c l e s, o r g a n i c a d d i t i v e s o f o l e i c a c i d wa s u s e d a s s u r f a c e mo d i i f c a t i o n a g e n t c o a t i n g o n t o t h e s u r f a c e o f F e 3 04 n a n o p a r t i c l e s . Th e mi c r o s t r u c t u r e a n d p r o p e r t i e s o f b o t h u n c o a t e d a n d o l e i c a c i d c o a t e d F e 3 04 n no a p a r t i c l e s we r e c h a r a c t e r i z e d b y XR D, TE M,F T - I R a n d VS M, r e s p e c t i v e l y . As a r e s u l t, he t o l e i c a c i d c o a t e d F e 3 04 s u p e r - p a r a ma g n e t i c n a n o p a r t i c l e s we r e p r e p a r e d wi t h a l l a v e r a g e p a r t i c a l s i z e o f 2 0 n l n, n a r r o w s i z e d i s t r i b u t i o n a n d s a t u r a t i o n ma g n e t i z a t i o n o f 7 0 . 2 9 A’ m/ k g . An d i t C a l l g e t a c o n c l u s i o n ha t t t h e s u r f a c e mo d i i f c a t i o n o f F e 3 04

b y o l e i c a c i d C n a e fe c t i v e l y d e c r e a s e a g g l o me r a t i o n o f F e 3 04 n a n o p a r t i c l e s, i mp r o v i n g he t i r d i s p e r s i b i l i t y .

Ke y wo r d s:F e 3 04 n no a p a r t i c l e; c o - p r e c i p i t a t i o n; s u r f a c e mo d i i f c a t i o n; d i s p e r s i b i l i t y; s a t u r a t i o nma g n e t i z a t i o n

1引言随着纳米材料及制备技术的发展，磁性纳米粒子的制备及性能研究备受国内外研究者的关注。在已报道的各种磁性纳米粒子的研究中，F e 3 O4纳米粒子作为一种典型的磁性功能材料，因其无毒且易收稿日期：2 0 1 3 . 0 1 . 2 2 修回日期：2 0 1 3 . 0 3 . 1 8

合成等优点而成为研究热点。F e 3 0 4纳米粒子具有明显的磁效应和表面效应，可用作磁记录材料、催化剂、磁流体材料、微波吸收材料、磁性高分子微

球、电子材料等击】,此外在生物技术领域和医学

领域也有着很好的应用前景，如用于药物靶向运输、细胞分离、核磁共振的造影成像等[ 7 - 1 0】方面。磁性 F e 3 0 4纳米粒子的制备方法已有大量研

基金项目：中国热带农业科学院院本级基本科研业务费专项资金资助项目( 1 6 3 0 0 1 2 0 1 3 0 2 1;1 6 3 0 0 6 2 0 1 3 0 1 2 ) 通讯作者：王飞 E - ma i l: r a i n - w f@1 6 3 . t o m

究，主要有球磨法、热解法、水热法、微乳液法、 溶胶 .凝胶法、化学共沉淀法、水解法等[ 1 1 - 2 0]。其中化学共沉淀法由于其反应条件温和、工艺操作简JM a g nM a t e rDe v i c e s Vo l 4 4 No4

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