磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子催化剂的制备及催化性能研究

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作者 姜姗姗 王恩通 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期58-62,共5页

为提升磁性催化剂的催化效率,研究磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子催化剂的制备及其催化性能。用四氯化钛、无水乙醇、氯化铁等分别制备磁基体Fe_(3)O_(4),以及Fe_(3)O_(4)与四氯化钛摩尔比为19∶1、9∶1、17∶3、4∶1的4种催化剂材料。将四硝... 为提升磁性催化剂的催化效率,研究磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子催化剂的制备及其催化性能。用四氯化钛、无水乙醇、氯化铁等分别制备磁基体Fe_(3)O_(4),以及Fe_(3)O_(4)与四氯化钛摩尔比为19∶1、9∶1、17∶3、4∶1的4种催化剂材料。将四硝基苯酚、硼氢化钠等作为待催化材料,用不同催化剂进行催化还原试验,用紫外-可见分光光度计、振动样品磁强计等测试催化剂的磁性能和催化性能。结果表明:4种催化剂均呈现出一定的磁强度,催化1 min后转化率均较高。其中,摩尔比为4∶1的催化剂磁性能更强,矫顽力可达0.54 A/m,为4组催化剂中最高,其催化时间更短,催化速率较快,在8次循环催化后仍保持99%以上的转化率。 展开更多

关键词 磁性fe_(3)o_(4) 纳米粒子 催化剂材料 催化性能 四氯化钛 磁性能

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磁性Fe_(3)O_(4)锚合对羟基苯乙酮肟钯配体催化剂催化Suzuki性能的研究 被引量：1

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作者 单雯妍 樊惠娟 白雪峰 《化学与粘合》 CAS 2023年第3期205-208,共4页

通过外部磁场来分离粉状非均相催化剂,可以有效地提高分离效率。以具有超顺磁性的磁性纳米Fe_(3)O_(4)为载体,通过硅烷偶联剂,将对羟基苯乙酮肟锚合在Fe_(3)O_(4)表面,然后再用Pd(OAc)_(2)配合制备出磁性可回收的对羟基苯乙酮肟钯配体... 通过外部磁场来分离粉状非均相催化剂,可以有效地提高分离效率。以具有超顺磁性的磁性纳米Fe_(3)O_(4)为载体,通过硅烷偶联剂,将对羟基苯乙酮肟锚合在Fe_(3)O_(4)表面,然后再用Pd(OAc)_(2)配合制备出磁性可回收的对羟基苯乙酮肟钯配体催化剂(Fe_(3)O_(4)@oxime)-Pd)。采用XRD、TG、振动样品磁强分析(VSM)等分析方法对所制备催化剂的结构、负载量和磁性进行了表征。考察了反应条件对Fe_(3)O_(4)@oxime)-Pd催化Suzuki反应性能的影响。实验结果表明,在水/乙醇混合溶剂中、碳酸钾作碱、反应温度为40℃、反应时间为30 min、催化剂用量为0.34 mol%的钯含量时,催化对溴苯乙酮与苯硼酸的Suzuki反应产物收率大于96%。Fe_(3)O_(4)@oxime)-Pd催化剂对含吸电基团和供电基团的溴代苯具有良好的普适性。 展开更多

关键词 磁性fe_(3)o_(4) 对羟基苯乙酮肟钯配体 锚合 SUZUKI反应

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磁性富氨基材料制备表征及其对锗吸附性能研究

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作者 向鸿锐 赵飞平 +1 位作者 李欣月 闵小波 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期252-264,共13页

锌浸出液中回收锗是当前极具潜力的研究方向,其中吸附技术因其效率高、操作难度低、适用条件广,在工业上具有较好的应用前景。本研究通过多巴胺自组装制备了聚多巴胺(poly-dopamine,PDA)包覆的磁性Fe_(3)O_(4)颗粒复合材料Fe_(3)O_(4)@P... 锌浸出液中回收锗是当前极具潜力的研究方向,其中吸附技术因其效率高、操作难度低、适用条件广,在工业上具有较好的应用前景。本研究通过多巴胺自组装制备了聚多巴胺(poly-dopamine,PDA)包覆的磁性Fe_(3)O_(4)颗粒复合材料Fe_(3)O_(4)@PDA,然后利用聚乙烯亚胺(polyethyleneimine,PEI)接枝得到了Fe_(3)O_(4)@PDA-PEI磁性富氨基材料。运用透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和磁滞回线(VSM)等测试手段对材料进行了表征。结果表明,多巴胺成功包覆了磁性纳米Fe_(3)O_(4),且合成的Fe_(3)O_(4)@PDA-PEI具有疏散的纳米颗粒气凝胶结构,磁芯相在合成过程中并未被破坏,材料表面大量的氨基可作为吸附活性位点。考察了吸附初始pH对锗吸附量的影响,发现锗的最佳吸附pH为6左右。吸附等温线结果表明,Fe_(3)O_(4)@PDA-PEI对Ge(Ⅳ)的吸附过程符合Sips等温吸附模型,且吸附剂表面是非均相的。吸附动力学更符合准二级动力学模型,表面化学吸附是关键的限速步骤。对Ge(Ⅳ)吸附前后的Fe_(3)O_(4)@PDA-PEI进行了红外光谱(FT-IR),XPS等测试,初步判定材料表面的酚羟基和氨基对Ge(Ⅳ)的吸附固定起关键的作用。 展开更多

关键词 磁性fe_(3)o_(4) 锌浸出液 富氨基材料 Ge(Ⅳ) 吸附机制

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磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子的功能化修饰研究进展 被引量：1

4

作者 朱庆鹏 王冲 +2 位作者 陈志明 宋娇娇 蒋明新 《合成化学》 CAS 2022年第4期323-334,共12页

Fe_(3)O_(4)纳米粒子因其独特的磁学性能和良好的生物相容性,在生物医药、催化剂、环境治理等领域具有良好的应用前景。然而,磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子易团聚、在潮湿的空气中易氧化,制约了Fe_(3)O_(4)纳米粒子的深度应用。本文结合课题... Fe_(3)O_(4)纳米粒子因其独特的磁学性能和良好的生物相容性,在生物医药、催化剂、环境治理等领域具有良好的应用前景。然而,磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子易团聚、在潮湿的空气中易氧化,制约了Fe_(3)O_(4)纳米粒子的深度应用。本文结合课题组在磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子应用方面的研究成果,综述了磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子的功能化修饰,并讨论了磁性Fe_(3)O_(4)复合纳米材料发展面临的机遇和挑战。 展开更多

关键词 磁性fe_(3)o_(4) 纳米粒子 功能化修饰 纳米材料 吸附剂 回收 进展 应用

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氨基化磁性Fe_(3)O_(4)复合材料对Cr^(6+)的吸附性能研究

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作者 宋月红 徐辉 +1 位作者 张鑫博 代卫丽 《合成材料老化与应用》 2022年第5期55-57,50,共4页

以液相沉淀法制备出氨基化磁性Fe_(3)O_(4)复合材料(Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)-NH_(2)),通过FT-IR、XRD和SEM对其结构进行表征,并研究了Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)-NH_(2)对Cr^(6+)的吸附行为。实验结果表明,Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)-NH_(2)对Cr^(6+)... 以液相沉淀法制备出氨基化磁性Fe_(3)O_(4)复合材料(Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)-NH_(2)),通过FT-IR、XRD和SEM对其结构进行表征,并研究了Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)-NH_(2)对Cr^(6+)的吸附行为。实验结果表明,Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)-NH_(2)对Cr^(6+)的吸附动力学行为更符合准二级动力学。在T=55℃、t=80min、Cr^(6+)溶液的初始浓度为100 mg•L^(-1)、Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)-NH_(2)的添加量为0.05g时,该材料对Cr^(6+)的吸附容量为108.7mg•g^(-1),且其吸附过程更适合用Langmuir等温吸附模型描述;5次循环使用后,其对Cr^(6+)的去除率为50.5%。 展开更多

关键词 氨基化 磁性fe_(3)o_(4) 铬离子 准二级动力学 Langmuir等温吸附 吸附性能

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磁性纳米Fe_(3)O_(4)类芬顿体系降解甲基紫的研究 被引量：1

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作者 董洪霞 龙佳俊 +2 位作者 陶文杰 严钱钱 李子璐 《上饶师范学院学报》 2021年第6期45-51,共7页

通过溶胶-凝胶法制备Fe_(3)O_(4)微粒,以FeSO_(4)·7H_(2)O作为铁源,与KOH反应生成Fe(OH)_(2)和Fe(OH)_(3),在水浴加热的条件下生成Fe_(3)O_(4)微粒,同时以甲基紫的脱色率为基准,优化试验条件,结果表明,其制备最佳反应温度为60℃,制... 通过溶胶-凝胶法制备Fe_(3)O_(4)微粒,以FeSO_(4)·7H_(2)O作为铁源,与KOH反应生成Fe(OH)_(2)和Fe(OH)_(3),在水浴加热的条件下生成Fe_(3)O_(4)微粒,同时以甲基紫的脱色率为基准,优化试验条件,结果表明,其制备最佳反应温度为60℃,制备Fe_(3)O_(4)最佳反应时间为3 h。甲基紫脱色反应最佳反应条件:纳米Fe_(3)O_(4)加入量为0.060 g, pH为8.0,3%(质量分数) H_(2)O_(2)加入量为1.2 mL,降解反应时间为70 min。脱色率可达97.97%。 展开更多

关键词 甲基紫 类芬顿 磁性fe_(3)o_(4)

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Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子的制备及抗菌性能研究

7

作者 李楠 许伟坚 +1 位作者 苑金磊 刘长霞 《北京化工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期76-83,共8页

采用溶剂热法合成了分散性良好的Fe_(3)O_(4)粒子,然后将油酸修饰到Fe_(3)O_(4)粒子表面,再通过疏水作用进行十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)包覆,得到Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD... 采用溶剂热法合成了分散性良好的Fe_(3)O_(4)粒子,然后将油酸修饰到Fe_(3)O_(4)粒子表面,再通过疏水作用进行十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)包覆,得到Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、Zeta电位和振动样品磁强计(VSM)对Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子进行了表征,结果表明:Fe_(3)O_(4)粒子表面包覆CTAC后粒径无明显变化,并且仍保持良好的单分散性;Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子具有超顺磁性和良好的磁响应性能;Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子的Zeta电位较高,分散体系具有较好的稳定性。对Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子进行了抗菌性能及磁分离去除菌体测试,结果显示:当Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子的含量为50 mg/mL时,与大肠杆菌(E.coli)(105cfu/mL)作用10 min,抗菌率可达100%;Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子对E.coli、金黄色葡萄球菌(S.aureus)及枯草芽孢杆菌(B.subtilis)均具有良好的抗菌效果;通过磁场分离可以将Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子及吸附的菌体去除。以上结果表明Fe_(3)O_(4)@CTAC粒子是一种快速、高效、可以实现无菌体残留的抗菌剂,具有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 磁性fe_(3)o_(4)粒子 十六烷基三甲基氯化铵(CTAC) fe_(3)o_(4)@CTAC 大肠杆菌 抗菌性能

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基于磁性Fe_(3)O_(4)粒子的固定化过氧化氢酶的制备及催化性质研究 被引量：1

8

作者 胡艺凡 李正军 刘长霞 《北京化工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期53-62,共10页

采用溶剂热法合成了磁性Fe_(3)O_(4)粒子,并对其进行Ni^(2+)离子表面修饰,得到Fe_(3)O_(4)@Ni;通过Fe_(3)O_(4)@Ni上的Ni^(2+)与过氧化氢酶(CAT)中2×6×His的咪唑基之间的金属螯合作用将CAT固定在Fe_(3)O_(4)@Ni上,成功制得固... 采用溶剂热法合成了磁性Fe_(3)O_(4)粒子,并对其进行Ni^(2+)离子表面修饰,得到Fe_(3)O_(4)@Ni;通过Fe_(3)O_(4)@Ni上的Ni^(2+)与过氧化氢酶(CAT)中2×6×His的咪唑基之间的金属螯合作用将CAT固定在Fe_(3)O_(4)@Ni上,成功制得固定化酶Fe_(3)O_(4)@Ni-CAT。通过对固定化条件进行优化,CAT的固定化量达到376.13 mg/g,酶活性达到4946 U/g。与游离CAT相比,Fe_(3)O_(4)@Ni-CAT具有较高的热稳定性和储存稳定性。采用响应面法(RSM)的Box-Behnken设计(BBD)对Fe_(3)O_(4)@Ni-CAT的催化反应条件进行优化,得到最佳条件:反应温度为40℃,溶液pH为6.4,底物H_(2)O_(2)的浓度为14.5 mmol/L。在最佳条件下反应2 min,Fe_(3)O_(4)@Ni-CAT对底物H_(2)O_(2)的清除率可达84.32%。重复使用10批次后,Fe_(3)O_(4)@Ni-CAT对H_(2)O_(2)的清除率仍保持初始H_(2)O_(2)清除率的69.07%,表明该固定化酶具有良好的可重复利用性。 展开更多

关键词 磁性fe_(3)o_(4)粒子 金属螯合作用 过氧化氢酶 固定化 fe_(3)o_(4)@Ni-CAT

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磁性Fe_(3)O_(4)纳米颗粒强化微藻废水处理及产油效果的研究

9

作者 孟子棋 唐婧 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期70-74,共5页

针对微藻规模化废水处理过程中污染物去除效果不稳定、采收困难及藻细胞油脂提取率低等问题,以磁性Fe_(3)O_(4)纳米颗粒作为强化剂和絮凝剂,考察其对微藻废水处理效果、藻细胞生物量和油脂含率及后续微藻采收的提升作用。结果表明,在20 ... 针对微藻规模化废水处理过程中污染物去除效果不稳定、采收困难及藻细胞油脂提取率低等问题,以磁性Fe_(3)O_(4)纳米颗粒作为强化剂和絮凝剂,考察其对微藻废水处理效果、藻细胞生物量和油脂含率及后续微藻采收的提升作用。结果表明,在20 mg/L浓度的Fe_(3)O_(4)NPs作用下,斜生栅藻对污水中COD、NH_(4)^(+)-N和TP的去除率分别达到98.82%、93.25%和78.22%,小球藻生物量增加49.91%,总脂产量增加66.92%;投加30 mg/L浓度的Fe_(3)O_(4)NPs可以在10 min内获得94%的小球藻收获率;当投加浓度增加到100 mg/L时,小球藻细胞的油脂含率由23.27%提升至38.66%,总脂产量增加68.38%。为制定集促进微藻净水效率提高、藻细胞生物量和油脂含率提升及藻细胞快速采收等多种功能于一体的Fe_(3)O_(4)NPs投加策略提供技术参考。 展开更多

关键词 微藻 磁性fe_(3)o_(4)纳米颗粒 废水处理 油脂产率 微藻采收

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磁性Fe_(3)O_(4)/Mg-藻渣生物炭复合材料活化过硫酸盐处理甲基橙染料废水的应用

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作者 何子阳 宋小宇 邹海明 《安徽科技学院学报》 2024年第4期38-43,共6页

目的:探究不同条件下磁性Fe_(3)O_(4)/Mg-藻渣生物炭复合材料活化过硫酸氢钾对甲基橙染料废水的处理能力。方法:通过甲基橙溶液模拟染料废水,研究不同试验条件下(初始pH、甲基橙初始浓度、复合材料投加量、过硫酸氢钾投加量)磁性Fe_(3)O... 目的:探究不同条件下磁性Fe_(3)O_(4)/Mg-藻渣生物炭复合材料活化过硫酸氢钾对甲基橙染料废水的处理能力。方法:通过甲基橙溶液模拟染料废水,研究不同试验条件下(初始pH、甲基橙初始浓度、复合材料投加量、过硫酸氢钾投加量)磁性Fe_(3)O_(4)/Mg-藻渣生物炭复合材料活化过硫酸氢钾处理甲基橙染料废水的效果。结果:酸性条件下甲基橙染料废水降解速率随pH增大而减小,碱性环境下随pH增大而增大;甲基橙染料废水的去除效果与甲基橙初始浓度呈反比,与过硫酸氢钾的投加量呈正比;一定条件下增加复合材料投加量能提升对甲基橙的去除效果。结论:磁性藻渣生物炭复合材料活化过硫酸氢钾氧化甲基橙染料废水具有优异的性能,可作为一种高效的去除方法应用于染料废水处理领域。 展开更多

关键词 偶氮染料 甲基橙 改性生物炭 磁性fe_(3)o_(4)/Mg-藻渣生物炭复合材料 过硫酸氢钾 催化氧化 高级氧化技术

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磁性Fe_(3)O_(4)纳米颗粒的生物合成及其在提高采收率中的应用 被引量：1

11

作者 刘宇龙 姚俊虎 +1 位作者 舒闯闯 佘跃惠 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期2464-2474,共11页

纳米Fe_(3)O_(4)具有独特的性质,如超顺磁性、尺寸小和低毒性,且易在外磁场下分离,近几年来在石油开发领域受到广泛的关注。本文综述了磁性Fe_(3)O_(4)纳米颗粒(NPs)的生物合成及其在提高采收率(EOR)的应用,首先介绍了微生物、植物提取... 纳米Fe_(3)O_(4)具有独特的性质,如超顺磁性、尺寸小和低毒性,且易在外磁场下分离,近几年来在石油开发领域受到广泛的关注。本文综述了磁性Fe_(3)O_(4)纳米颗粒(NPs)的生物合成及其在提高采收率(EOR)的应用,首先介绍了微生物、植物提取液和动物合成磁铁矿:微生物的合成主要包括两个过程,一是对金属离子的吸附,二是还原矿化作用;植物提取液的合成依赖水溶性的一些代谢物,如多酚、生物碱和柠檬酸等的作用;动物体中也发现了磁铁矿,可以感应地磁场从而判断方向。然后阐述了Fe_(3)O_(4)NPs的EOR机理和应用:Fe_(3)O_(4)NPs可以将油滴包裹形成稳定的乳液,降低界面张力,改变润湿性,通过增加驱替流体的黏度和降低重油的黏度来提高波及效率以及楔形结构产生分离压力。在此作用下,总结了磁性Fe_(3)O_(4)在EOR方面的应用。 展开更多

关键词 磁性fe_(3)o_(4)纳米颗粒 生物合成 提高采收率 环境友好

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磁性碳纳米管的制备及其在肿瘤细胞光热疗与磁共振成像中的应用 被引量：1

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作者 王晓驰 景亚 +1 位作者 张光辉 左振宇 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6545-6553,共9页

肿瘤是目前最主要的致死原因之一,实现对肿瘤的精准和非侵入性高效诊疗具有重要意义。以具有极高长径比、易于穿透细胞膜并具有优异生物相容性的碳纳米管(CNTs)作为载体,以乙酰丙酮铁为铁源,通过溶剂热法在其表面原位生长具有超顺磁特... 肿瘤是目前最主要的致死原因之一,实现对肿瘤的精准和非侵入性高效诊疗具有重要意义。以具有极高长径比、易于穿透细胞膜并具有优异生物相容性的碳纳米管(CNTs)作为载体,以乙酰丙酮铁为铁源,通过溶剂热法在其表面原位生长具有超顺磁特性的四氧化三铁纳米粒子(Fe_(3)O_(4)NPs),制备了具有优异水分散稳定性的磁性碳纳米管复合纳米材料。结果表明该磁性碳纳米管具有较高的近红外光热转换性能,在50μg·mL^(-1)浓度下808 nm激光照射10 min即可升温至48.6℃,且具有良好的光热稳定性。细胞及成像实验结果表明该复合纳米材料具有较好的生物相容性并对人宫颈癌细胞(HeLa)具有优异的光热杀伤效果,在体外模拟肿瘤微环境中磁共振成像(MRI)T_(2)弛豫率r_(2)可达215.61 mmol^(-1)·L·s^(-1),表明制备的磁性碳纳米管具有出色的生物安全性、磁性和光热特性,有望用于磁靶向的肿瘤光热疗与磁共振成像的一体化诊疗。 展开更多

关键词 碳纳米管 磁性fe_(3)o_(4)纳米粒子 光热治疗 磁共振成像 肿瘤细胞

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磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子固定化酶及其在食品中的应用 被引量：3

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作者 杨晶晶 薛超辉 +2 位作者 李红娟 于景华 李洪波 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期280-285,共6页

磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子因兼具磁学特性和纳米材料的独特性能,被广泛应用于各个领域。该文简述了磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子的特性、制备及酶固定化方法,并通过磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子固定化不同食品级酶技术的最新研究动态,总结磁性Fe_... 磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子因兼具磁学特性和纳米材料的独特性能,被广泛应用于各个领域。该文简述了磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子的特性、制备及酶固定化方法,并通过磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子固定化不同食品级酶技术的最新研究动态,总结磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子固定化酶技术在食品工业的应用现状,以期为磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子固定化酶技术在食品工业领域的进一步应用提供参考。 展开更多

关键词 磁性fe_(3)o_(4)纳米粒子 纳米复合材料 固定化酶 食品工业

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超顺磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子在恶性肿瘤治疗中的研究进展

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作者 邵楠 陈晰 《癌症进展》 2022年第11期1096-1098,1120,共4页

恶性肿瘤具有发病率高、病死率高及治愈率低等特点,常规全身化疗虽然能改善患者症状,但是不良反应发生率较高,导致患者远期预后较差。因此,研发恶性肿瘤靶向治疗药物对改善患者预后具有重要的意义。超顺磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子是一种... 恶性肿瘤具有发病率高、病死率高及治愈率低等特点,常规全身化疗虽然能改善患者症状,但是不良反应发生率较高,导致患者远期预后较差。因此,研发恶性肿瘤靶向治疗药物对改善患者预后具有重要的意义。超顺磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子是一种新型纳米粒子,具有生物相容性好、可降解、尺寸易于调控、磁饱和强度较高的优点,在磁靶向药物载体、肿瘤热疗、细胞疗法、磁转染等生物医学领域都有着广泛应用。本文将介绍超顺磁性Fe_(3)O_(4)粒子的制备方法及其在恶性肿瘤治疗中的应用进展和未来展望。 展开更多

关键词 超顺磁性fe_(3)o_(4)纳米粒子 光热治疗 细胞疗法 基因治疗

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Fe_(3)O_(4)@CNF@Zn-BTC复合材料制备及其去除水中磷的性能 被引量：3

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作者 赵中琦 赵研 +2 位作者 郎朗 胡筱敏 单士亮 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期93-98,共6页

针对目前如污水厂二沉池出水磷含量超标等磷污染现状,以水体中磷元素为吸附去除对象,合成了一种新型材料Fe_(3)O_(4)@CNF@Zn-BTC用于磷元素的特定吸附,由磁性纳米Fe_(3)O_(4)粒子、羧基化纤维素纳米纤维和金属有机骨架Zn-BTC在一般实验... 针对目前如污水厂二沉池出水磷含量超标等磷污染现状,以水体中磷元素为吸附去除对象,合成了一种新型材料Fe_(3)O_(4)@CNF@Zn-BTC用于磷元素的特定吸附,由磁性纳米Fe_(3)O_(4)粒子、羧基化纤维素纳米纤维和金属有机骨架Zn-BTC在一般实验室条件下制成。CNF材料与MOFs材料的负载提升了复合材料的结晶度,进而提升复合材料的刚性和稳定性,且产生TOCNF表面—COO—和Fe以及MOFs上相关的键合,提升复合材料孔道率的同时提升了材料的刚性,极大程度上弥补了MOFs材料的刚性、稳定性短板。用SEM、FTIR、XRD、XPS和BET等对制成的Fe_(3)O_(4)@CNF@Zn-BTC进行了表征分析,并探讨了其在常温常压条件下对于水体中微量磷元素的去除效果。结果表明:对于10 mg/L的含磷水样,投加极少量Fe_(3)O_(4)@CNF@Zn-BTC材料可在常温常压60 min将磷元素含量降至0.3~0.5 mg/L,符合GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级A标准,平均去除率高达95%。与其他如活性炭等常规除磷材料相比,Fe_(3)O_(4)@CNF@Zn-BTC材料除磷效率高,回收简单,再生性强,价廉易合成。因此,Fe_(3)O_(4)@CNF@Zn-BTC在改善磷污染环境水质方面具有巨大前景。 展开更多

关键词 除磷 金属有机骨架 纤维素纳米纤维 磁性纳米fe_(3)o_(4)

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磁性纳米Fe_(3)O_(4)@C对SBR脱氮除磷性能及其微生物种群组成的影响 被引量：3

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作者 刘琴 信欣 +4 位作者 周希 廖娟 段文瑶 解宗兰 叶恒 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2664-2672,共9页

为探究磁性纳米Fe_(3)O_(4)@C对序批式活性污泥反应器(SBR)污水处理系统脱氮除磷性能的影响,建立了2个相同的SBR(编号分别为0号和1号),其中,0号反应器未投加任何磁性材料(对照组),1号反应器中投加0.5 g·L^(-1)的Fe_(3)O_(4)@C(实验... 为探究磁性纳米Fe_(3)O_(4)@C对序批式活性污泥反应器(SBR)污水处理系统脱氮除磷性能的影响,建立了2个相同的SBR(编号分别为0号和1号),其中,0号反应器未投加任何磁性材料(对照组),1号反应器中投加0.5 g·L^(-1)的Fe_(3)O_(4)@C(实验组),并采用高通量测序和实时定量PCR(qPCR)技术对2个反应器内生物种群结构及关键脱氮除磷功能菌群进行分析.结果表明:(1)Fe_(3)O_(4)@C对SBR除污性能有显著影响,其中,1号反应器化学需氧量(COD)的去除性能得到增强,24 d后去除率稳定在90%左右;0号和1号反应器总氮(TN)平均去除率分别为35.83%和52.18%;从第43 d起,1号反应器除磷性能明显高于0号反应器,运行70 d后,0号和1号反应器对总磷(TP)的平均去除率分别为47.52%和56.33%.(2)添加Fe_(3)O_(4)@C材料后,反应器内变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度从23.91%增加至32.14%,优势脱氮菌门Planctomycetes、Nitrospirae的相对丰度分别从2.66%、0.46%增加至5.16%、2.23%.(3)添加Fe_(3)O_(4)@C后,SBR内细菌总数明显增多,16S基因拷贝数从1.77×10^(7) copies·g^(-1)增长到4.21×10^(7) copies·g^(-1);各功能菌数量也有大幅度增长,除磷功能基因PAO增加了3.4倍,脱氮功能基因nirS、Nitrospira、Nitrobacter、AOB分别增长了2.3、2.4、4.7和572倍.研究表明,磁性纳米Fe_(3)O_(4)@C能有效促进SBR脱氮除磷性能,可为SBR工艺的优化改进提供理论支撑. 展开更多

关键词 磁性纳米fe_(3)o_(4)@C SBR工艺 脱氮除磷 定量PCR 微生物种群

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乳腺癌保留乳房手术可吸收性PDT/Fe_(3)O_(4)复合物瘤床标记物研究 被引量：1

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作者 陆森 罗炜 +4 位作者 叶萍 刘婷 李思雯 韩宝三 李玉林 《中华肿瘤防治杂志》 CAS 北大核心 2021年第1期42-47,共6页

目的制备贴合人体组织、安全有效的可吸收性乳腺癌术后放疗指示标记夹,同时为其他组织修复标记材料的设计和构建提供理论指导。方法以外消旋丙交酯(DLLA)、三亚甲基碳酸酯(TMC)为原料,一定条件下,将DLLA与TMC共聚合成共聚物PDT[poly-(D,... 目的制备贴合人体组织、安全有效的可吸收性乳腺癌术后放疗指示标记夹,同时为其他组织修复标记材料的设计和构建提供理论指导。方法以外消旋丙交酯(DLLA)、三亚甲基碳酸酯(TMC)为原料,一定条件下,将DLLA与TMC共聚合成共聚物PDT[poly-(D,L-lactide-co-TMC)],将PDT样品与制备的磁性纳米Fe_(3)O_(4)颗粒通过溶液共混,制备出分散性良好的磁性纳米复合材料。分别在X射线及CT下观察材料显影效果,并结合所研究材料的表征,筛选最佳磁性纳米Fe_(3)O_(4)颗粒浓度。结果PDT/Fe_(3)O_(4)复合材料电镜下具有较好的均一性,材料的力学强度随着磁性纳米Fe_(3)O_(4)颗粒的质量分数变化而改变,弹性模量最高为399.66MPa,对应Fe_(3)O_(4)颗粒的质量分数为0.5%,最低为160.34MPa,对应Fe_(3)O_(4)颗粒的质量分数为0%;材料与乳房局部组织的CT值有阳性差异,最大CT值为1762.2HU,利于医学影像学显影。结论PDT/Fe_(3)O_(4)复合材料具有良好的生物可吸收性,具备良好的影像学显影功能,降解全程满足放疗周期,可用作乳腺癌术后放疗指示标记夹。 展开更多

关键词 乳腺癌 聚乳酸 三亚甲基碳酸酯 磁性纳米fe_(3)o_(4)颗粒 放疗

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超顺磁性纳米Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)功能化材料对镉的吸附机制 被引量：15

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作者 张立志 易平 +1 位作者 方丹丹 王强 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2917-2927,共11页

含镉废水的处理对于重金属镉的排放控制具有重要的意义.通过共沉淀法制备出了超顺磁性纳米Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)功能化材料(MFS),采用等温吸附实验和动力学实验方法研究了MFS对Cd^(2+)的吸附热力学和动力学特征,并借助BET、XRD和SEM等结... 含镉废水的处理对于重金属镉的排放控制具有重要的意义.通过共沉淀法制备出了超顺磁性纳米Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)功能化材料(MFS),采用等温吸附实验和动力学实验方法研究了MFS对Cd^(2+)的吸附热力学和动力学特征,并借助BET、XRD和SEM等结构表征研究了MFS对Cd^(2+)吸附过程及机制.结果表明,MFS对Cd^(2+)有较好的吸附效果,Langmuir方程能极好地描述吸附等温特征,最大吸附容量值为69.49 mg·kg^(-1);吸附反应的自由能变ΔG、焓变ΔH和熵变ΔS表明MFS材料对Cd^(2+)的吸附是自发、吸热和熵增的过程;反应体系最佳初始pH为7;溶液中的Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)和NO_(3)^(-)这4种干扰离子对吸附反应存在一定的抑制作用;拟二级动力学模型表明MFS对Cd^(2+)的吸附过程分为快速的外扩散阶段与缓慢的内扩散阶段;MFS吸附Cd^(2+)后经洗脱再生,材料重复使用3次后对Cd^(2+)去除率仍达73%以上.BET、XRD、FTIR和VSM结构表征表明SiO_(2)成功修饰在Fe_(3)O_(4)表面,MFS主要成球状,平均粒径为38.7 nm,饱和磁化强度为85.38 emu·g^(-1);XRD、EDS和XPS图谱揭示Cd^(2+)被成功吸附到材料上,主要机制为Cd^(2+)与材料表面的—OH发生配位反应. 展开更多

关键词 镉污染 磁性纳米fe_(3)o_(4)@Sio_(2)功能化材料(MFS) Cd^(2+) 吸附 机制

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超顺磁性纳米Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)功能化材料对镉污染土壤的修复 被引量：4

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作者 孙圆鹏 易平 +3 位作者 张立志 方丹丹 黎洁 王强 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期386-397,共12页

土壤Cd污染已成为我国的主要环境问题,严重威胁着农业的可持续发展,因此,亟需探索经济、有效的土壤修复技术.采用共沉淀法制备超顺磁性纳米Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)功能化材料(MFS),以此为修复剂并磁选回收去除土壤中的Cd,考察了MFS投加量... 土壤Cd污染已成为我国的主要环境问题,严重威胁着农业的可持续发展,因此,亟需探索经济、有效的土壤修复技术.采用共沉淀法制备超顺磁性纳米Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)功能化材料(MFS),以此为修复剂并磁选回收去除土壤中的Cd,考察了MFS投加量、修复时间、土壤pH、土壤Cd含量和土壤有机质含量对MFS修复Cd污染土壤的影响,并探讨了有机酸活化联合MFS修复对实际农田土壤中Cd的去除效果.结果表明,对于总Cd含量为2.348 mg·kg^(-1)的土壤,随着MFS投加量的增加,土壤总Cd和有效态Cd含量均呈下降趋势;当MFS投加量为1.5%(材料∶土壤,质量比)时,土壤总Cd和有效态Cd含量分别下降23.21%和31.59%.土壤总Cd和有效态Cd含量均随修复时间的延长而降低,修复30 d时土壤总Cd和有效态Cd含量分别下降24.07%和35.94%;投加MFS可以显著降低土壤酸溶态和还原态Cd含量,氧化态Cd含量也有一定程度下降.土壤pH对去除土壤Cd有较大影响,在酸性土壤中Cd去除率较高.随着土壤Cd污染程度的加重,MFS对Cd去除率逐渐升高并趋于稳定;当土壤总Cd含量为0.882、1.267、1.653、2.348、3.717和5.751 mg·kg^(-1)时,Cd去除率分别为16.27%、17.58%、19.62%、22.47%、21.63%和21.52%;土壤有机质含量增加会抑制材料对Cd的去除.有机酸活化联合MFS修复能够显著提高土壤总Cd和有效态Cd的去除效果,其中,柠檬酸活化的效果略好于酒石酸.MFS去除土壤Cd的主要机制包括配位反应和磁力作用. 展开更多

关键词 磁性纳米fe_(3)o_(4)@Sio_(2)功能化材料(MFS) 镉 土壤 修复

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乙二醇基磁流体的实验研究 被引量：2

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作者 郑国华 李丽 马永良 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2393-2398,共6页

本论文探索研制了一种非水基磁流体—乙二醇基磁流体,乙二醇基磁流体的制备研究未曾报道,该研究工作为拓展非水基磁流体的实验研究打下了良好基础,同时将其应用到磁变形膜材料的制备和研究尚属首次。本实验通过XRD、VSM、SEM、IR、电子... 本论文探索研制了一种非水基磁流体—乙二醇基磁流体,乙二醇基磁流体的制备研究未曾报道,该研究工作为拓展非水基磁流体的实验研究打下了良好基础,同时将其应用到磁变形膜材料的制备和研究尚属首次。本实验通过XRD、VSM、SEM、IR、电子万能材料试验系统等测试手段对磁性纳米Fe_(3)O_(4)、乙二醇基磁流体、柔性磁性复合膜进行了表征。实验结果表明,制备出的纳米Fe_(3)O_(4)具有良好的磁感应强度,乙二醇基磁流体具备良好的磁性和稳定性,乙二醇基磁流体/PVA复合膜一方面保持了柔性磁性复合膜的良好磁性能同时也表现出了磁性复合膜良好的柔韧性;制备出的柔性磁性复合膜具有表面光滑,机械性能良好的特点。 展开更多

关键词 乙二醇基磁流体 柔性磁性复合膜 磁性纳米fe_(3)o_(4)共沉淀法 表面活性剂

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