離子液體中磁性導電納米復合材料制備研究.pdf

1、核殼式納米復合材料既能發(fā)揮納米粒子自身的小尺寸效應、表面效應和量子效應，又融合了材料各組分本身的優(yōu)點，展示了優(yōu)于各組分的優(yōu)異性能，因而在眾多領域有著廣闊的應用前景，已經成為納米材料科學研究的重要組成部分。離子液體作為綠色溶劑，能夠循環(huán)利用，減少對環(huán)境的污染，因此在離子液體中采用化學方法合成導電聚合物/磁性納米復合材料具有一定的理論意義及應用前景。 本文以N-甲基咪唑，氯代正丁烷，磷酸三甲酯等原料制備了[BMIM]Cl和[MMIM

2、]dmp兩種離子液體，并在以上兩種離子液體及水中分別制備了Fe3O4納米粒子及Fe3O4/PAN復合納米粒子。重點研究了離子液體對制備納米Fe3O4以及Fe3O4/PAN納米復合材料的影響，旨在探索新型制備方法以獲得更高性能的納米材料。經對比取得如下結論： （1）通過TEM圖片可以看出Fe3O4納米粒子近似呈球形，粒徑分布較窄。H2O中制備的納米粒子粒徑為5-15nm略大于離子液體中制備的離子粒徑。聚苯胺能夠較好的包覆在納米Fe

3、3O4顆粒外層，而且在離子液體中得到的復合粒子粒徑更加均勻，結構更加清晰，這表明離子液體對復合粒子有非常好的修飾作用，而且不同結構種類的離子液體修飾作用不同。 （2）研究發(fā)現(xiàn)離子液體與Fe3O4納米粒子之間通過化學作用結合在一起。這種較強的相互作用使離子液體同時起到了溶劑和修飾劑的作用。 （3）離子液體中生成產物的XRD峰形窄且規(guī)則，譜圖基線低且平穩(wěn)，這說明離子液體的介入使Fe3O4與Fe3O4/PAN納米粒子的晶型逐漸