H2O2氧化法制备Fe3O4纳米颗粒及与共沉淀法制备该样品的比较.pdfVIP

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H2O2氧化法制备Fe3O4纳米颗粒及与共沉淀法制备该样品的比较.pdf

第54卷第7期2005年7月 物 理 学 报 1000—3290/2005,54(07)/3100—06 ACTAPHYSICASINICA ⑥2005 Chin.Phys.Soc. 04纳米颗粒及与 H202氧化法制备Fe3 共沉淀法制备该样品的比较 李发伸 王 涛+ 王 颖 (兰州大学磁学与磁性材料教育部重点实验室,兰州730000) (2004年10月21日收到;2004年11月26日收到修改稿) 量.TEM图像表明样品为球形颗粒,直径大小约18nm,且分布较均匀.XRD结果表明样品为立方尖晶石结构.穆斯 堡尔谱测量表明样品室温下对应两套六线谱,样品的晶体结构存在缺陷,内磁场略小于块体Fe,04的值.宏观磁测 x 量表明样品的饱和磁化强度可达67 04纳米颗粒与 10~A·m2/g,在20K出现了Verwey转变.选择该法制备的Fe3 共沉淀法得到的样品作了磁性比较.宏观磁测量表明共沉淀法制备的样品在外磁场为1T时仍未饱和,磁化强度仅 为46×10~A·m2/g,在178K出现了超顺磁转变温度,且在测量温度范围内没有发现Verwey转变. 关键词:亚铁磁,超顺磁,穆斯堡尔谱 PACC:3340,7550G A·m2/ 外加磁场为7T时磁化强度仅为7.62×10‘3 1.引 言 g 与强碱反应制得了直径为50nm的Fe,O。颗粒,样品 Fe,04晶体属立方晶系,具有反尖晶石结构,四 在室温下有较强的磁性,饱和磁化强度为65×10。3 面体间隙(A位)由Fe“占据,八面体间隙(曰位)则 A·mZ/g[9],但是该工艺反应时间较长,且易出现少量 由Fe2+和Fe3+共同占据,A位和B位的Fe3+离子磁 杂质.目前,较多的使用共沉淀法制备Fe,04颗粒, 矩反平行排列,净磁矩来源于Fe2+离子,整体显亚 该方法操作简单且成本较低,但用该法得到的样品 铁磁性.Fe,O。是人类最初知道的铁氧体,但由于其 独特的性质,目前仍被广泛研究,尤其是有关其 Verwey转变的一些问题仍在探讨之中.磁性纳米材 仅操作简单,而且所得样品尺寸分布较均匀,且有较 料与块体材料相比除了在磁性,结构及输运等性质 高的饱和磁化强度.在本实验中,由于样品的制备过 上存在差异外,其在磁存储,磁性液体,生物传感器 程是在近中性条件下进行的,许多生物分子可以在 等方面的应用及应用前景更是引起了广泛的关 样品生成过程中附着在其表面仍持活性.这种表面 注n_3].近年来,研究越来越多地转向纳米材料的制 备及对一些物理现象机理的研究上H一7|. 吸附生物活性分子的磁性颗粒在生物医学上有着潜 关于Fe,O。纳米颗粒的制备方法文献上已有一 在的应用前景¨1】.我们结合透射电镜(TEM)及穆斯 些报道

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