专利名称：一种苹果酸包覆的水基磁流体材料及其制备的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种水基磁流体材料，尤其是涉及一种苹果酸包覆的水基磁流 体材料及其制备方法，属材料及其制备技术领域。
背景技术：
磁流体是一种随外加磁场变化有可控流变性的智能材料，它既有固体磁性 材料的强磁性，又有液体的流动性，因此已成功应用到航天航空、电子、化工、 机械、能源、冶金、生物医药等许多领域中。
磁流体载液的类型根据密封介质和工况选择，可以是水、煤油、硅油、汞 等。随着绿色化学的发展，水基磁流体避免了有机溶剂对环境的污染，且水对人 体无害，目前所有应用于生物医药的磁流体都以水为载液，所以水基磁流体在化 工、环保、医疗等方面都有着很重要的应用前景。
目前用于制备水基磁流体的表面活性剂主要有油酸钠、十二烷基磺酸钠、 聚乙二醇、柠檬酸、酒石酸钠、聚丙烯酸、聚乙烯醇等，而医疗用磁流体要考虑 包覆层的生物相容性，因此常选择一些生物大分子如正癸酸、明胶、环糊精、葡 聚糖、氨基酸等。
本发明采用苹果酸为表面活性剂，用化学共沉淀法制得稳定的水基磁流 体，操作简便易行且原料易得。
发明内容
本发明的目的在于提供一种性能优异的苹果酸包覆的水基磁流体材料。 本发明的另一 目的在于提供一种操作简便、环境效应好的苹果酸包覆的水基 磁流体的制备方法。
本发明所述的水基磁流体由磁性纳米Fe304、苹果酸包覆层和载体水组成， 其中磁性纳米Fe304粒子颗粒直径为8.9-15.4nm，饱和磁化强度为31-45.6emu/g。 上述磁流体的制备方法，采用化学共沉淀法制得，其具体工艺步骤如下-第一步，原料配备将硝酸铁配制成0.12-0.36mol/L的水溶液，硫酸亚铁 配制成0.08-0.24mol/L的水溶液，将苹果酸配制成0.17mol/L的水溶液；
第二步，纳米Fe304的制备将配制好的铁盐溶液各取10m混合，在40 。C恒温水浴中，加入1.6-4.8ml氨水(25。/。)，搅拌15min，升温至6(TC搅拌5min，
停止反应。用蒸馏水洗涤生成的黑色沉淀，直至上层液体为中性；
第三步，磁流体的制备在洗净的沉淀中加入16-48ml水，搅拌均匀，超 声，得黑色均一溶液，记为溶液A;取4-12ml配制好的苹果酸水溶液，分别加 入0.027-0.081g NaOH，记为溶液B。将溶液B加入溶液A中，搅拌6h，超声 2min，得稳定的水基磁流体。
本发明方法的基本原理为利用化学共沉淀法制备出纳米级Fe304，苹果酸 中的羧基能与Fe304纳米粒子表面发生化学键合，包覆在粒子周围的苹果酸可阻 止纳米粒子团聚从而形成稳定的磁流体。
本发明方法与现有技术相比具有以下优点
(1) 本发明采用化学共沉淀法制备Fe304，该方法操作简便，对仪器和实 验条件的要求低，由于反应温度低，所以无须隔绝氧气。
(2) 制得的纳米Fe304粒径小，且分布窄，包覆了苹果酸后的饱和磁化强 度较强，是优良的磁性材料。
(3) 该磁流体以水为载液，以苹果酸为表面活性剂，对环境和人体均无害， 符合绿色化学的要求。
(4) 原料易得，易于工业应用。
具体实施例方式
实施例1:取10ml 0.12mol/L的硝酸铁溶液和10ml 0.08mol/L的硫酸亚铁 溶液，混合并搅拌均匀，在4(TC恒温水浴中，快速加入1.6ml氨水(25X)，搅拌 15min，升温至6(TC反应5min后停止。用蒸馏水洗漆生成的黑色沉淀，直至上 层液体为中性，得到的就是纳米Fe304。向该沉淀中加入16ml水，超声2min可 得一分散均一的黑色溶液，记为溶液A;取4ml 0.17mol/L的苹果酸水溶液，加 入0.027g NaON,搅拌至完全溶解，记为溶液B。将溶液B加入溶液A中，搅拌 6h使两者充分作用，超声2min，最终可得稳定的水基磁流体。该方法制得的纳 米复合颗粒的粒径为8.9nm，饱和磁化强度为31emu/g。
实施例2:取10ml 0.18mol/L的硝酸铁溶液和10ml 0.12mol/L的硫酸亚铁 溶液，混合并搅拌均匀，在40'C恒温水浴中，快速加入2.4ml氨水(25X)，搅拌 15min，升温至6(TC反应5min后停止。用蒸馏水洗涤生成的黑色沉淀，直至上 层液体为中性。向该沉淀中加入24ml水，超声2min可得一分散均一的黑色溶 液，记为溶液A;取6ml0.17mol/L的苹果酸水溶液，加入0.04gNaOH，搅拌至 完全溶解，记为溶液B。将溶液B加入溶液A中，搅拌6h，超声2min，最终可 得稳定的水基磁流体。该方法制得的纳米复合颗粒的粒径为10.2nm，饱和磁化 强度为33.5emu/g。
实施例3:取10ml 0.24mol/L的硝酸铁溶液和10ml 0.16mol/L的硫酸亚铁
溶液，混合并搅拌均匀，在40'C恒温水浴中，快速加入3.2ml氨水(25。/。)，搅拌 15min，升温至60。C反应5min后停止。用蒸馏水洗涤生成的黑色沉淀，直至上 层液体为中性。向该沉淀中加入32ml水，超声2min可得一分散均一的黑色溶 液，记为溶液A;取8ml 0.17mol/L的苹果酸水溶液，加入0.054g NaOH，搅拌 至完全溶解，记为溶液B。将溶液B加入溶液A中，搅拌6h，超声2min，最终 可得稳定的水基磁流体。该方法制得的纳米复合颗粒的粒径为12nm，饱和磁化 强度为36emu/g。
实施例4:取10ml 0.3mol/L的硝酸铁溶液和10ml 0.2mol/L的硫酸亚铁溶 液，混合并搅拌均匀，在4(TC恒温水浴中，快速加入4ml氨水(25%)，搅拌15min， 升温至6(TC反应5min后停止。用蒸馏水洗涤生成的黑色沉淀，直至上层液体为 中性。向该沉淀中加入40ml水，超声2min可得一分散均一的黑色溶液，记为 溶液A;取10ml0.17mol/L的苹果酸水溶液，加入0.068g NaOH，搅拌至完全溶 解，记为溶液B。将溶液B加入溶液A中，搅拌6h，超声2min，最终可得稳定 的水基磁流体。该方法制得的纳米复合颗粒的粒径为14.5nm，饱和磁化强度为 42emu/g。
实施例5:取10ml 0.36mol/L的硝酸铁溶液和10ml 0.24mol/L的硫酸亚铁 溶液，混合并搅拌均匀，在4(TC恒温水浴中，快速加入4.8ml氨水(25X)，搅拌 15min，升温至60。C反应5min后停止。用蒸馏水洗涤生成的黑色沉淀，直至上 层液体为中性。向该沉淀中加入48ml水，超声2min可得一分散均一的黑色溶 液，记为溶液A;取12ml0.17mol/L的苹果酸水溶液，加入0.081g NaOH，搅拌 至完全溶解，记为溶液B。将溶液B加入溶液A中，搅拌6h，超声2min，最终 可得稳定的水基磁流体。该方法制得的纳米复合颗粒的粒径为15.4nm，饱和磁 化强度为45.6emu/g。
权利要求
1.一种苹果酸包覆的水基磁流体材料，其特征在于由磁性纳米Fe3O4、苹果酸包覆层和载体水组成，其中磁性纳米Fe3O4粒子颗粒直径为8.9-15.4nm，饱和磁化强度为31-45.6emu/g。
2. —种苹果酸包覆的水基磁流体材料的制备方法，其特征在于包括以下几 个步骤第一步，原料配备将硝酸铁配制成0.12-0.36mol/L的水溶液，硫酸亚铁 配制成0.08-0.24mol/L的水溶液，将苹果酸配制成0.17mol/L的水溶液；第二步，纳米Fe304的制备将配制好的铁盐溶液各取10ml混合，在40 。C恒温水浴中，加入1.6-4.8ml氮水(25。/。)，搅拌15min，升温至60。C搅拌5min， 停止反应，用蒸馏水洗涤生成的黑色沉淀，直至上层液体为中性；第三步，磁流体的制备在洗净的沉淀中加入16-48ml水，搅拌均匀，超 声，得黑色均一溶液，记为溶液A;取4-12ml配制好的苹果酸水溶液，分别加 入0.027-0.08lg NaOH，记为溶液B;将溶液B加入溶液A中，搅拌6h，超声 2min，得稳定的水基磁流体。
全文摘要
本发明涉及一种苹果酸包覆的水基磁流体材料及其制备方法，属材料及其制备技术领域。所述的水基磁流体由磁性纳米Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>、苹果酸包覆层和载体水组成，其中磁性纳米Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>粒子颗粒直径为8.9-15.4nm，饱和磁化强度为31-45.6emu/g。本发明采用化学共沉淀法制备出纳米级Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>，苹果酸中的羧基能与Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>纳米粒子表面发生化学键合，包覆在粒子周围的苹果酸可阻止纳米粒子团聚从而形成稳定的磁流体。制得的纳米Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>粒径小，且分布窄，包覆了苹果酸后的饱和磁化强度较强，是优良的磁性材料。制备方法操作简便，对仪器和实验条件的要求低，由于反应温度低，所以无须隔绝氧气，环保效应好。
文档编号H01F1/44GK101183590SQ20071004672
公开日2008年5月21日 申请日期2007年9月30日 优先权日2007年9月30日
发明者单永奎, 帆 杨, 董健媛, 燕 薛 申请人:华东师范大学