文档介绍:第33 卷第5 期
Vol33 No5
西南大学学报(自然科学版)
JournalofSouthwestUniversty NaturalScenceEdiion)
2011年5月
May 2011
文章编号:1673 9868(011)5 0001 06
水甘油基离子型磁性液体的合成及其磁化性质
①
傅
俊,
李
建,
苗
华,
张清梅
西南大学物理科学与技术学院,重庆 400715
摘要: 利用二次反应法得到γ-Fe2O3 (TEM)和振
动样品磁强计(VSM)对γ-Fe2O3 纳米微粒的形态、
明体积分数相同的γ-Fe2O3 磁性液体,由于基液的不同其饱和磁化强度也不同,水基磁性液体的饱和磁化强度比
3 种不同基液的磁性液体中,磁化性质的场致团聚效应是相同的.
关键词: 离子型磁性液体;水基;水甘油基;磁化强度;模型
中图分类号:
文献标志码:A
磁性液体是含有磁性微粒、
表面活性剂型和离子型,而离子型磁性液体根据微粒表面带电机理的不同又分为 Massart法和自形成
法[1].Massart法是由 MASSART R 在 1981 年提出的不用表面活性剂作为微粒悬浮的稳定剂,而依靠静
电斥力使磁性微粒稳定悬浮的离子型磁性液体的制备方法[2].利用 Massart法制备的离子型磁性液体一般
为水基磁性液体,有关油基的离子型磁性液体的研究很少[3-7].甘油是无色、透明的粘稠液体,能与水混
溶, Massart法制备了水基和水甘油基γ-Fe2O3 酸性离子型磁性液体,并对
Fe(NO3)3 处理前、后的微粒以及磁性液体的磁化性质进行了分析和探讨.
1 实
验
采用二次反应法制备γ-Fe2O3 纳米微粒
1)一次反应:分别配制出 FeCl 水溶液(0 mL,1 molL)、Mg(NO3) 水溶液(0 mL,2 molL)、
NaOH 水溶液(00 mL, molL),然后将 FeCl 溶液倒入 Mg(NO3) 溶液中,
下(搅速为 450r/min)将 NaOH 溶液快速倒入其中,混合液颜色为红褐色,
5 min后从电炉上取下,自然冷却,约2h (.01molL 的硝酸溶液)以体积比
为 1∶5 的比例进行混合,经充分搅拌后,在离心机上分离(转速为(.0~)×10 r/min).多次清洗,直
至 pH=7~8.
2)二次反应:将一次反应制备出的前驱体加入到 FeCl 水溶液(00mL,)中,在整个加入
,沸腾 30 min后从电炉上取下,自然冷却,冷却过程中逐
①
收稿日期:2010 07 06
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(1074205).
作者简介: 傅俊(984 ),女,辽宁开原人,硕士研究生,主要从事磁性液体的制备其物理性质的研究.
通信作者:李建,教授.
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西南大学学报(自然科学版)
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第 33 卷
2h -Fe2O3 纳米微粒.
磁性液体的合成
将清洗后的沉淀加入 Fe(NO3) 溶液(00 mL, mol/L)中,
30 min 后从电炉上取下,、
据磁性液体的体积分数的定义,γ-Fe2O3 磁性液体的体积分数为
V
式中:Vp 为γ-Fe2O3 纳米微粒的体积,Vc ,分别合成体积分数均为 2% 的水
基、水 30% 甘油基和水 50% 甘油基的γ-Fe2O3 磁性液体.
测量与分析
用透射电子显微镜(TEM)对样品进行形貌观察,并进行粒径分析;用密度瓶法测量γ-Fe2O3 磁性液体
的密度;用粘度计测量γ-Fe2O3 磁性液体的粘度;用振动样品磁强计(VSM)测量γ-Fe2O3 微粒及磁性液体
的比磁化曲线,并通过高场区的σ( )~1/B 线性关系导出比饱和磁化强度σ.
2 实验结果
2.