核壳微粒Fe2O3/SiO2合成工艺的研究开题报告

1. 研究目的与意义

纳米氧化铁是近年来研究开发的一类纳米粉体材料,其在着色力、透明性、色度等方面有很大的优势。其成本低廉，环境污染小，抗腐蚀性和稳定性强，且对紫外线具有良好的吸收和屏蔽效应等特点，在催化剂、颜料、印刷油墨行业和造纸行业有着广泛的需求和应用。纳米氧化铁具有抗菌性，加入涂料中，可使纸张的防菌性能提高。其对紫外线吸收能力很强，可以保护涂料中的胶料，防止其老化。且为磁性粒子，在废纸再利用的时候，可以利用其磁性特点，便于回收再利用，既环保又经济。

2. 国内外研究现状分析

复合型纳米粒子由于其具有特殊的功能而逐渐受到人们的重视,特别是核壳型复合纳米粒子,它有望在化学、光学、电学、磁学、力学、催化、生物学和材料学领域得到广泛应用。

随着超微粒子表面技术的发展,人们开发出了许多制备复合纳米材料的方法,但很多制备方法还处于研究阶段,且还没有实际的应用价值,有待进行改进和工业化。

目前纳米材料的主要发展趋势大致为：一、无机纳米颗粒复合材料:纳米颗粒复合材料可认为是纳米颗粒复合的粉体材料。

3. 研究的基本内容与计划

本研究采用溶胶-凝胶法，制成核壳微粒，在表面包裹一层薄薄的二氧化硅。实验选用九水合硝酸铁作为γ- Fe₂O₃的先驱体，分散在乙醇溶液中，用TEOS作为硅源，氨水调节使呈碱性，制备成核壳微粒Fe₂O₃/SiO₂。研究的主要内容为：1、制备核壳微粒Fe₂O₃/SiO₂合成工艺的探索。2、核壳微粒的表征。

4. 研究创新点

（1）实验选用九水合硝酸铁作为γ- Fe₂O₃的先驱体，TEOS作为硅源，用溶胶-凝胶法制备成核壳微粒Fe₂O₃/SiO₂，有很好的抗菌性，运用于造纸涂料可提高纸张的防菌性能。

（2）纳米氧化铁对紫外线的吸收能力很强，可以保护造纸涂料中的胶料，防止其老化。

（3）纳米氧化铁磁性很好，在废纸回收利用中可利用这一特性便于回收，既环保又经济。