谈昭君, 王毅, 刘静晨, 陈姣, 冯辉霞

（兰州理工大学 石油化工学院，甘肃 兰州 730050）

共沉淀法磁性纳米Fe3O4粒子的制备及性能研究

谈昭君, 王毅, 刘静晨, 陈姣, 冯辉霞

（兰州理工大学 石油化工学院，甘肃 兰州 730050）

采用共沉淀法，用NaOH沉淀Fe3+/和Fe2+混合溶液合成磁性纳米Fe3O4粒子，考察了n( Fe2+) /n ( Fe3+)的比例、反应温度对 Fe3O4纳米粒子磁性能的影响。采用红外光谱分析、X射线衍射、扫描电镜及振动磁强计对样品进行表征。研究结果表明，n( Fe2+) /n ( Fe3+)为1∶2，反应温度为60 ℃条件下得到磁性能最佳的Fe3O4纳米粒子。所制得的磁性Fe3O4纳米粒子纯度较高，形貌为规则球形，平均粒径为57 nm，其饱和磁强度为65.86 emu/g。

共沉淀；磁性；纳米Fe3O4粒子；磁性能

磁性纳米微粒是指大小在纳米尺寸的磁性材料。随着纳米技术的迅速发展,磁性纳米微粒应用广泛。磁性纳米 Fe3O4材料因其合成工艺简单，人们对其研究集中在合成方法与性能方面[1]。

共沉淀法是制备磁性纳米 Fe3O4材料常见方法之一。该法利用液相化学反应合成金属氧化物纳米磁性材料[2-6]。共沉淀法是指在有多种阳离子的溶液中加入一种沉淀剂，当发生沉淀反应后，可得到成分均一的沉淀[7,8]。共沉淀法，具体的方法是以含有一定摩尔比的Fe2+、Fe3+的混合溶液为反应液，用无机碱作为沉淀剂，将混合溶液中的Fe2+、Fe3+共沉淀出来，并将其转化为 Fe3O4，经处理得到磁性纳米Fe3O4材料[9]。

主要的反应为∶

2Fe3+(aq) + Fe2+(aq) + 8OH-(aq) → Fe3O4↓ + 4H2O

本文运用共沉淀法研究制备磁性纳米 Fe3O4材料的方法，研究各个反应条件对 Fe3O4磁性能的影响，并对其结构形貌进行表征分析。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器