纳米氧化铁的合成与表征开题报告

1. 研究目的与意义

磁性纳米粒子是近年来发展起来的一种新型材料，因其具有独特的磁学特性，如超顺磁性和高矫顽力，在生物分离和检测领域展现了广阔的应用前景。

同时，因磁性氧化铁纳米粒子具有小尺寸效应、良好的磁导向性、生物相容性、生物降解性和活性功能基团等特点， 在核磁共振成像、靶向药物、酶的固定、免疫测定等生物医学领域表现出潜在的应用前景。

此外，适当的表面修饰或表面功能化还可以调节磁性纳米粒子表面的反应活性，从而使其应用在细胞分离、蛋白质纯化、核酸分离和生物检测等领域。

2. 国内外研究现状分析

９５年之后，社会上的企业家对纳米材料和技术的开发倾注了浓厚的兴趣，一些有远见的企业家，对纳米粉体材料的规模生产以及纳米技术向各个领域的渗透进行投资。贺蕴秋等人用乙二醇甲醚作为溶剂，以硝酸铁为初始物，采用溶胶-凝胶法合成了α-Fe₂O₃纳米粉体。GEnnas,A.Musinu等人以Fe(NO₃)₃9H₂O和Si(C2H₅O)₄为初始物制备了γ-Fe₂O₃。我国纳米材料和纳米结构的研究已有10年的工作基础和工作积累，在八五研究工作的基础上初步形成了几个纳米材料研究基地，科院上海硅酸盐研究所、南京大学、科院固体物理所、科院金属所、物理所、国科技大学、清华大学和科院化学所等已形成我国纳米材料和纳米结构基础研究的重要单位。无论从研究对象的前瞻性、基础性，还是成果的学术水平和适用性来分析，都为我国纳米材料研究在国际上争得一席之地，促进我国纳米材料研究的发展，培养高水平的纳米材料研究人才做出了贡献。在纳米材料基础研究和应用研究的衔接，加快成果转化也发挥了重要的作用。目前和今后一个时期内这些单位仍然是我国纳米材料和纳米结构研究的坚力量。随着科学技术的不断发展,纳米氧化铁的制备方法也在不断推陈出新,各种方法在不断进行交叉、渗透,取长补短。由于纳米氧化铁在实际应用中的优异性能,使其用途极为广泛,开发前景广阔。然而,纳米氧化铁的制备过程中处理温度高,粒子易团聚,难以分散等仍然是当今难题,尤其是在化学湿法制备过程中表现得更为突出。如何提高纳米氧化铁粒子的分散性能和改善其表面性能;如何低成本、规模化合成纳米氧化铁,并有效控制纳米氧化铁粒子的形貌和粒径,是从事纳米材料研究的科技工作者关注的焦点和追求的目标。在磁性材料中的应用：磁性纳米粒子由于其特殊的超顺磁性，在巨磁电阻、磁性液体和磁记录、软磁、永磁、磁致冷、巨磁阻抗材料以及磁光器件、磁探测器等方面具有广阔的应用前景。纳米氧化铁是新型磁记录材料，在高磁记录密度方面有优异的性能，记录密度约为普通氧化铁的10倍。此外，纳米氧化铁在药用胶囊，药物合成，生物医学技术等领域也发挥着重要的作用，如文献用纳米氧化铁制成表面功能化磁性微球，应用于核酸分离与固定化酶中。

3. 研究的基本内容与计划

纳米氧化铁的制备方法及表征

制备γ-fe₂o₃ 磁粉的传统工艺

① 制备原理

4. 研究创新点

用硝酸钠作氧化剂，更稳定和更以控制，实验效果会更好。