摘要：以乙二醇为溶剂，硝酸铁为主要反应物，优尔次甲基四胺为还原剂，经160 C水热反应16小时制备四氧化三铁前驱体。在氮气保护下350 C烧结制备四氧化三铁微米花。进而利用氨基丙基三乙氧基硅烷对四氧化三铁微米花表面进行氨基化，使其表面带有一定程度的正电，与表面带有负电荷的氧化石墨进行组装，制备氧化石墨（还原氧化石墨）包覆的四氧化三铁微米花。使用场发射扫描电镜，傅立叶变换红外光谱，X-射线衍射光谱对产物的形貌、表面基团和结构进行表征。毕业论文同时利用拉曼光谱，场发射扫描电镜，X-射线衍射光谱对复合四氧化三铁微米花的形貌、结构进行表征。结果说明：通过简单的静电组装法对四氧化三铁进行功能改性是可行的。27600
Abstract: Using ethylene glycol as solvent, iron nitrate as main reactants, six methyl fouramine as a reducing agent, ferroferric oxide precursor was prepared with 160 C hydrothermal reaction for 16 hours. Magnetite microflower was prepared by thermal conversion under the protection of nitrogen 350 C. Then, they were modified to be positively charged by 3aminopropyltriethoxysilane (APTES), and electrostatically assembled with negatively charged graphene oxide. Graphite oxide (reduction of graphene oxide) coated ferroferric oxide microflower was prepared by a simple self-assembly process. The surface groups, structure and morphology of products were confirmed by field emission scanning electron microscopy, fourier transform infrared spectrum and X-ray diffraction spectrum. The morphology and microflower structure of ferroferric oxide composites were characterized by Raman spectroscopy, field emission scanning electron microscopy and X-ray diffraction spectrum. The results suggested that functional modified Fe3O4 by electrostatic assembly method is feasible.
目录
1 前言 2
1.1 概述 2
1.2 四氧化三铁的制备方法 3
1.2.1 热分解法 3
1.2.2 沉淀法 3
1.2.3 共沉淀法 3
1.2.4 水热法 5
1.3 四氧化三铁及其复合材料的应用 7
1.4 立题依据 8
1.4.1 理论依据 8
1.4.2 国标依据 8
2 实验内容 9
2.1 实验设备及试剂 9
2.2 四氧化三铁微米花的制备 10
2.3 石墨烯概述及制备工艺 10
2.4 石墨烯/磁性四氧化三铁微球制备工艺 11
2.5 r-石墨烯/磁性四氧化三铁微球制备工艺 11
3 结果与讨论 12
3.1 四氧化三铁纳米颗粒和四氧化三铁纳米颗粒/石墨烯复合材料的场发射扫描电镜分析 12
3.2 四氧化三铁纳米颗粒的红外光谱分析 13
3.3 四氧化三铁和四氧化三铁/氧化石墨烯复合物的拉曼光谱分析 14
3.4 四氧化三铁纳米颗粒和四氧化三铁纳米颗粒/石墨烯复合材料的XRD分析 14
3.5 还原氧化石墨烯包覆四氧化三铁的易回收性能研究 15
4 结论 17
致 谢 18
参考文献 19
1 前言
1.1 概述
四氧化三铁是一种重要的反式尖晶石铁氧体，自身无毒、成本低廉，是应用最为广泛的软磁性材料之一，以四氧化三铁/H2O2体系降解有机污染物，所产生的羟基自由基[•OH]几乎能消除所有的有机污染物，具有较高的催化活性和较宽的pH值响应范围。它通常用作颜料和抛光剂，也可用于制造录音磁带和电讯器材。另外，四氧化三铁也是优良的导电体，因为在纯度较高的磁铁矿中，由于Fe2+与Fe3+在八面晶格的端点位置上基本上是无序排列的，电子可在铁的两种氧化态间迅速发生转移，从而使得电子迅速传递，所以四氧化三铁固体具有优良的导电性。黑色的四氧化三铁是铁的一种混合价态的铁的氧化物，熔点为1597 C，密度为5.17 g/cm³，不溶于水，可溶于酸，在自然界中以磁铁矿的形态出现，常温时具有强的亚磁铁性与较高的导电率。但天然的四氧化三铁不溶于酸，潮湿状态下在空气中容易氧化成三氧化二铁，而且由于纯的四氧化三铁具有大的磁偶极相互作用，在制备过程和降解废水过程中容易团聚，降低了四氧化三铁的催化活性，且稳定性较差。 四氧化三铁复合微米花的制备:http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_22256.html