AOT微乳液体系中Co-Fe普鲁士蓝类配合物磁性纳米材料的制备及性质研究

摘要

近些年，有关普鲁士蓝类配合物的研究受到了广泛的关注，由于M(CN)6—有可能组装成高自旋基态、高居里温度的分子基磁体，因此在磁性研究方面成为热点。其中普鲁士蓝类配合物的结构中有很多的空隙和通道，不同的阴离子、阳离子、溶剂分子等客体基团的进入还可以改进和调节材料的性质而对普鲁士蓝类配合物掺杂碱金属离子从而影响材料性能的报道和研究还不系统。
　　 本论文采用微乳液法制备了含Rb+、Cs+和Na+K+的Co-Fe普鲁士蓝类配合物纳米材料。利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、能量色散谱仪(EDS)、原子发射光谱(ICP)、X-射线衍射(XRD)、红外吸收(IR)、紫外-可见吸收(UV-vis)、热重分析(TGA)、超导量子干涉仪(SQUID)等测试对材料进行了表征。论文工作共分为四部分：
　　 1.在阴离子表面活性剂2-乙基己基琥珀酸酯磺酸钠(AOT)/异辛烷/水微乳液体系中，制备了5 nm球形和60 nm立方状的含Cs+的Co-Fe普鲁士蓝类配合物纳米材料。考察了w值、反应物浓度、反应温度等对材料中Co/Fe比、碱金属含量及结构的影响。采用了TEM、SEM、UV-vis和EDS对产物进行了表征。
　　 2.在阴离子表面活性剂2-乙基己基琥珀酸酯磺酸钠(AOT)/异辛烷/水微乳液体系中，制备了40 nm球形和60 nm立方状的含Rb+的Co-Fe普鲁士蓝类配合物纳米材料。考察了w值、反应物浓度、含油量、反应温度对材料中Co/Fe比、碱金属含量及结构的影响。采用了TEM、SEM、UV-vis和EDS对产物进行了表征。
　　 3.用TGA、ICP、EDS对几个CsCo-Fe PBA、RbCo-Fe PBA样品进行元素分析，并用XRD、IR、SQUID研究了产物的磁性变化，发现影响产物磁性的主要因素是碱金属含量和种类。
　　 4.采用UV-vis、IR、XRD、EDS、ICP和SQUID等测试，对AOT体系中合成的5 nm球形、80 nm立方状的NaKCo-Fe PBA样品了进行结构、性能表征。发现w值和反应物浓度比影响了配合物的结构，而影响产物磁性的主要因素是碱金属的含量。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 微乳液的基本理论

1.1.1 微乳液概述

1.1.2 微乳液的结构和相行为

1.1.3 微乳液的形成机理

1.1.4 微乳液性质的应用

1.1.5 表面活性剂AOT形成的微乳液

1.2 纳米材料概述及微乳液制备纳米材料

1.2.1 纳米材料简介

1.2.2 磁性纳米材料概述

1.2.3 微乳液法制备纳米材料

1.3 普鲁士蓝类配合物简介

1.3.1 普鲁士蓝类配合物的结构特点及应用

1.3.2 普鲁士蓝类配合物的结构与磁性的关系

1.3.3 纳米普鲁士蓝类配合物制备的研究

1.4 本论文的选题思想及创新之处

参考文献

第二章 在AOT微乳液体系中制备含Cs+的Co-Fe PBA

第三章 在AOT微乳液体系中制备含Rb+的Co-Fe PBA

3.1 实验部分

3.1.1 化学试剂

3.1.2 实验仪器

3.1.3 实验方法

3.2 结果讨论

3.2.1 反应物配比对产物成分的影响

3.2.2 产物的UV-Vis表征

3.2.3 产物的TEM分析

3.3 本章小结

参考文献

第四章 CsCo-Fe PBA、RbCo-Fe PBA纳米颗粒的性质研究

4.1 实验部分

4.1.1 实验仪器

4.2 实验结果与讨论

4.2.1 产品的EDS、ICP、TGA表征

4.2.2 产品的TEM表征

4.2.3 产品的XRD表征

4.2.4 产品的IR表征

4.2.5 产品的SQUID表征

4.3 本章小结

参考文献

第五章 在AOT微乳液体系中制备的含K+Na+的Co-Fe PBA的性质研究

5.1 实验部分

5.1.1 实验仪器

5.1.2 实验方法

5.2 结果讨论

5.2.1 产物的UV-vis表征

5.2.2 产物的EDS、ICP表征

5.2.3 产物的IR表征

5.2.4 产物的XRD表征

5.2.5 SQUID表征

5.3 本章小结

参考文献

硕士期间发表的文章

致谢