磁性纳米材料课件

Text:14pt.Times New Roman with 70 percent Wingdings square bullet,Second leFourth level,Major(24 Pt.)or Minor(18 Pt.)Times Bold,Title Case,*,磁性纳米材料,目录,一、背景与意义,纳米材料,三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（,1-100nm,）的材料。,表面和界面效应,小尺寸效应,量子尺寸效应,宏观量子隧道效应,分离,困难,一、背景与意义,磁性纳米材料,超顺磁性、饱和磁化强度及矫顽力,没有外加磁场时，超顺磁性的纳米材料不表现出磁性,有外加磁场时，材料有很强的磁性，能够实现固液分离靶向引导,图,1,磁性纳米材料超顺磁性图解,一、背景与意义,磁性纳米材料,优良的吸波性能及类过氧化物酶的性质,图,2 Fe,3,O,4,磁性纳米颗粒的,过氧化酶性质,二、磁性纳米材料的制备,表面基团修饰,烷基、氨基、羧基、磷酸根、硫酸根等官能团都能通过化学手段连接到磁铁矿的表面,图,3,氨丙基三乙氧基硅烷修饰硅胶包覆的磁性纳米氧化铁,无机材料包覆,无机材料主要有,SiO,2,（耦合引入新官能团、与多种生物分子键和），,Au,和,Ag(,生物相容性,),Stober,法,:,将四乙基原硅酸盐（,TEOS,）水解生成正硅酸单体，,再与氧化铁表面的羟基反应聚合形成二氧化硅壳,硅酸的形式将硅胶沉积到磁性纳米颗粒的表面,微乳液法：通过反应微团将二氧化硅限定在以磁性纳米颗粒为核的周围,二、磁性纳米材料的制备,图,4,原位聚合制备,Fe,2,O,3,硅纳米纤维膜,二、磁性纳米材料的制备,高分子包覆,三、,磁性气凝胶以及磁性纳米纸,磁性纳米材料的制备过程,图,5,磁性气凝胶以及磁性纳米纸的制备,15min,90,，,3h,形成无水混合物,90,，变黑,磁性纳米材料的形貌,图,6,磁性气凝胶（,b,）以及磁性纳米纸,(c),的形貌,三、,磁性气凝胶以及磁性纳米纸,1,：,FeSO,4,/CoCl,2,摩尔比为,2:1 2,：体积分数为,1%,三、,磁性气凝胶以及磁性纳米纸,图,7,不同纳米颗粒浓度磁性气凝胶的,SEM,图（,Scale bars,4 mm.,）,98.3%porosity,93.3%porosity,图,8 C1,C2,和,C3,复合材料的,XRD,衍射图,图,9 C3,的,HRTEM,图,三、,磁性气凝胶以及磁性纳米纸,磁性纳米材料,三、,磁性气凝胶以及磁性纳米纸,图,10,磁性纳米材料的力学性能,材料的灵活性,磁性纳米材料,图,11,磁性纳米气凝胶在外磁场下的响应性,三、,磁性气凝胶以及磁性纳米纸,磁性纳米材料,图,12,磁性纳米材料的释放水以及变形性（磁性气凝胶尺寸,10 mm 10 mm 3 mm,）,三、,磁性气凝胶以及磁性纳米纸,参考文献,Gao,L.,Zhuang,J.,Nie,L.et al.Intrinsic peroxidase-like activity of ferromagneticnanoparticles.Nature nanotechnologyJ,2007,2(9):577-583.,Liu,X.,Ma,Z.,Xing,J.et al.Preparation and characterization of aminosilane modified superparamagnetic silica nanospheres.Journal of Magnetism and Magnetic MaterialsJ,2004,270(1):1-6,Bruce,I.J.and Sen,T.Surface modification of magnetic nanoparticles with alkoxysilanes and their application in magnetic bioseparations.LangmuirJ,2005,21(15):7029-7035.,Olsson R T,Samir M A S A,Salazar-Alvarez G,et al.Making flexible magnetic aerogels and stiff magnetic nanopaper using cellulose nanofibrils as templatesJ.Nature nanotechnology,2010,5(8):584-588.,