奈米Fe3O4顆粒以溶膠凝膠法包覆二氧化矽或二氧化鈦層研究

簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表

研究生：	陳彥至 Yan-Zhi chen
論文名稱：	奈米Fe3O4顆粒以溶膠凝膠法包覆二氧化矽或二氧化鈦層研究 Sol-gel nanocoating of nano-sized Fe3O4 particles with SiO2 and TiO2 shells
指導教授：	王素蘭 Sue-Lein Wang
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	理學院 - 化學系 Department of Chemistry
論文出版年：	2004
畢業學年度：	92
語文別：	中文
論文頁數：	91
中文關鍵詞：	四氧化三鐵、二氧化矽、二氧化鈦、包覆
外文關鍵詞：	Fe3O4, SiO2, TiO2, coating
相關次數：	點閱：1 下載：0
分享至:	分享至facebook 分享至twitter

查詢本校圖書館目錄查詢臺灣博碩士論文知識加值系統勘誤回報

核殼 (core/shell)的複合材料包含兩個部分，一個部分為中心的核，另一部份則是為外圍的層，核與殼是由兩種不同的材料所組成。這種核殼材料最近被廣泛的研究，可以被推展至許多藥物的傳遞、MRI顯影劑等等的應用上。
但是如果要製備這類的材料，最大的問題在於穩定性，核必須要穩定的分佈於溶劑中避免聚集，層則是必須可以附於核之表面並取避免自身成核，最後形成的核殼材料必須要可以在溶劑中穩定不凝聚。
本研究包含兩部分，第一部份在於製備水基Fe3O4磁流體，首先將Fe (II)與Fe (III)離子混合於水中，以氨水催化共沈成Fe3O4奈米粒子，接著以油酸或硝酸將Fe3O4奈米粒子穩定分散於水溶液中。第二部分則是將製備出的Fe3O4奈米粒子表面包覆SiO2或TiO2層，使用適當比例的水與異丙醇做為溶劑，可以避免TEOS或TIPO水解速率過快而自身成核，亦可以避免磁流體聚集，因此可以達到包覆SiO2或TiO2層於Fe3O4粒子表面的目的。實驗樣品則是使用穿透式電子顯微鏡觀 (TEM)測包覆成果，以動態光散射 (DLS)觀測整體之粒徑分佈與穩定。

目錄

第一章  緒論
1-1  簡介                                            1
1-1-1 奈米材料                                          1
1-1-2 磁流體的製備與應用                                3
1-1-3 膠體之穩定機構與二氧化矽奈米粒子生成機制          6
1-1-4 Fe3O4奈米粒子之表面二氧化矽之包覆                 10
1-2  研究目標                                        16

第二章  實驗部分
2-1  儀器鑑定原理                                   19
2-1-1 儀器鑑定流程                                     19
2-1-2 穿透式電子顯微鏡                                 20
2-1-3 動態光散射粒徑儀與表面電位儀                     22
2-1-4 熱重分析儀                                       25
2-1-5 粉末X光繞射儀                                   26
2-2  實驗藥品                                       30
2-3  水基磁性流體之製備                             30
2-3-1 雙層油酸水基磁流體製備                           30
2-3-2 硝酸離子水基磁流體製備                           31
2-4  溶劑比例與穩定性之測試                         32
2-5  以二氧化矽包覆Fe3O4粒子之實驗                  35
2-6  以二氧化鈦包覆Fe3O4粒子之實驗                  38

第三章  結果與討論
3-1 水基磁性流體之性質討論                          41
3-1-1 雙層油酸水基磁流體                               41
3-1-2 硝酸離子水基磁流體                               43
3-2  溶劑比例與穩定性之討論                         44
3-3  二氧化矽包覆Fe3O4粒子之結果與討論             45
3-3-1 反應試劑加入方式之研究                           45
3-3-2 反應溶劑劑量之研究                               46
3-3-3 離子效應之研究                                   47
3-3-4 TEOS濃度改變之研究                               48
3-3-5 反應溫度之研究                                   49
3-3-6 溶劑比例效應之研究                               49
3-4  二氧化鈦包覆Fe3O4粒子之結果與討論             50
3-4-1 反應試劑加入方式之研究                            50
3-4-2 反應溶劑劑量之研究                                51
3-4-3 離子效應之研究                                    52
3-4-4 TIPO濃度改變之研究                                52

第四章 結論                                          88
第五章 參考文獻                                      90

                                

1. A. N. Galdstein, C. M. Echer, A. P. Alivisatos, Science 256, 1425 (1992).
2. G. bergert, P. Gallezot, “Handbook of Heterogeneous Catalysis” VCH, p432 (1997).
3. T. Vossmeyer, L. Kalsikas, M. Giersig, I. G. Popovic, J. Phys. Chem. B 98, 7665 (1994).
4. T. Tago, J. Toshiro, M. Kishida, H. Nagata, K. Wakabayshi, S. Nagamatsu, M. Inomata, J. Jpn. Petro. Ins. 45, 99 (2002).
5. P. Tartaj, M. Morales, C. Serna, S. Verdaguer, T. Carreno, J. Phys. D 36, 182 (2003).
6. 莊萬發，”超微粒子理論應用” 復漢出版社， p27 (1998).
7. D. Hogemann, L. Josephson, R. Weissleder, J. P. Basilion, Bioconjugate Chem. 11, 941 (2000).
8. 鄭永平，”磁性流體密封原理與設計” 復漢出版社， p334 (1987).
9. S. Morisada, N. Miyata, K. Iwahori, J. Microbiol. Methods 51, 141 (2002).
10. J. P. Dailey, J. P. Phillips, C. Li, J. S. Ribe, J. Magn. Magn. Mater. 194, 140 (1999).
11. S. R. Rudge, T. L. Kurtz, C. R. Vessely, L. G. Catterall, Biomaterials 21, 1411 (2000).
12. U. O. Hafeli, G. J. Pauer, J. Magn. Magn. Mater. 194, 76 (1999).
13. M. Shinkai, M. Yanase, M. Suzuki, H. Honda, J. Yoshida, T. Wakabayashi, T. Kobayash, J. Magn. Magn. Mater. 194, 176 (1999).
14. 黃忠良，” 磁性流體理論應用” 復漢出版社， p11 (1989).
15. S. Sun, H. Zeng, D. Robinson, S. Wang, G. Li, S. Raoux, R. Philip, J. Am. Chem. Soc. 126, 273 ( 2004).
16. S. Sun, H. Zeng, J. Am. Chem. Soc. 124, 8204 (2000).
17. 魏明芬，”磁性金屬氧化物奈米粒的製備與鑑定” 中正大學碩士論文(2001).
18. L. Shen, A Stachowiak, T. Hatton, E. Laibini, Langmuir 16, 9907 (2000).
19. R. Massart, IEEE Trans Magn. 17, 1247 (1981).
20. A. Wooding, M. Kiner, D. Lamerick, J. Colloid Interface Sci. 144, 236 (1991).
21. D. Napper,” Polymeric Stabilization of Colloidal Dispersions” Academic Press, p10 (1993).
22. 徐治平，林天賜，”膠體懸浮液的凝聚現象–DLVO理論” 廣西教育出版，p14 (1998).
23. R. K. Iler, “The Chemistry of Silica,” Wiley, p211 (1979).
24. A. Philipse, M. Bruggen, C. Pathmamanohara, Langmuir 10, 92 (1994).
25. A. M. Correaduarte, M. Giersig, N. A. Kotov, L. M. Lizmarzan, Langmuir 14, 6430 (1998).
26. Q. Liu, Z. Xu, J. A. Finch, R. Egerton, Chem. Mater. 10, 3936 (1998).
27. S. Santra, R. Tapec, T. Weihong, N. Thedoropoulou, J. Dobson, Langmuir 17, 2900(2001).
28. Y. Lu, Y. Yin, B. Mayers, Y. Xia, Nano Lett. 2,183 (2002).
29. F. Grasset, N. Labhsetwar, D. Li, D. Park, N. Saito, H. Haneda, O. Cador, T. Roisnel, S. Mornet, E. Duguet, J. Portier, J. Etourneau, Langmuir 18, 8209 (2002).
30. X. Gao, K. M. Yu, K. Y. Tam, S. C. Tsang, Chem. Commun. 2998 (2003).
31. H. H. Yang, S. Q. Zhang, X. L. Chen, Z. X. Zhuang, J. G. Xu, X. R. Wang, Anal. Chem. 76, 1316 (2004).
32. S. J. Gregg,” Adsorption, Surface Area and Porosity” Academic Press, P35 (1982).
33. 陳力俊，”微電子材料與製程” 中國材料科學學會， p499 (1990).

全文公開日期本全文未授權公開 (校內網路)
全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)

簡易檢索 / 詳目顯示

相關論文