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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划软磁性复合材料磁性纳米复合材料的研究进展07级化学化工与环境学院应用化学系刘栋XX摘要：磁性纳米材料作为新世纪发展潜力巨大的新型材料之一，越来越被人类所关注。本文总结了磁性纳米复合材料的研究进展，对原位生成法，溶胶凝胶法，辐射法等磁性纳米材料的制备方法进行了综述，并作出了对磁性纳米材料的前景展望。关键词：纳米材料；磁性复合材料磁性纳米复合材料是指通过适当的制备方法使有机高分子与无机磁性颗粒结合形成具有一定磁性及特殊结构的复合微粒1。由于微纳米粒子较小的尺寸、大的比表面积产生的量子效应
2、和表面效应，赋予其许多特殊的性质口。复合微粒具有磁响应性和特异的表面官能团，能与其它小分子、大分子或细胞等结合，然后在磁场的作用下做出某些响应，因此，高分子磁性微纳米粒子广泛用于临床诊断、造影成像、靶向药物、生物标记和分离以及酶的固定化等领域。但是，由于有机物和无机物的亲和性较差，将磁性颗粒均匀地分散在高分子粒子内是一项较难的工作，因此复合粒子的制备必须采用特殊的方法。1磁性纳米复合材料的制备磁性纳米材料的制备方法主要有：原位生成法、溶胶一凝胶法、辐射法、微波法5、高能球墨法_6、喷雾热解法口、低温燃烧合成法8、超临界水热合成法、熔盐法川等，下面就几种主要方法进行综述。11原位生成法原位生成法
3、可分为两种：一是指先制备适当的高分子，然后无机颗粒在高分子提供的受控环境(纳米模板或纳米反应器)下通过化学反应原位生成，从而实现高分子磁性微纳米粒子的制备；二是在磁性颗粒存在的情况下，单体在其表面原位聚合形成高分子，生成复合微粒。111纳米模板存在下原位生成磁性颗粒以此方式来制备高分子磁性微纳米粒子，首先需制得致密或多子L高分子微纳米粒子。此粒子根据不同的需要含有可与金属盐形成配位键或离子键的基团(如各种含N基团、环氧基、一oH、一CooH、一SO。H等)，这些强极性基团可以与强极性的磁性颗粒中的金属离子形成离子键、络合配位键等键合作用，从而降低微粒问的相互碰撞几率。同时高分子链可以阻止粒子的
4、过度聚集，有利于形成微纳米粒子。这些极性高分子可以是含有极性基团的均聚型、共聚型的高分子化合物及其共混物等1。在高分子纳米粒子内部原位合成磁性粒子(即模板合成法)的方法具有双重优势1：可利用高分子纳米粒子作为微反应器；可生成具有一定结构的材料。此法可分为高分子微粒模板法1，微凝胶法l1微乳液法l8。微乳液法是近年来发展较迅速也是较为看好的方法之一。该法具有装置简单、操作容易、粒子尺寸可控、易于实现连续工业化生产等诸多优点。根据连续相的不同可分为正相微乳液1们(OW)、反相微乳液2o(WO)和双连续相微乳液_2。Okubozz等先用微乳液聚合法将油溶性-Fe(CO)十六烷(HD)包埋在聚二乙烯苯
5、的纳米粒子内。然后再进行热处理，-Fe(CO)s在高温下分解生成的磁性颗粒被包埋在纳米粒子中心位置，磁含量达到27。112磁性纳米粒子存在下原位生成高分子粒子磁性纳米粒子存在下原位生成杂化粒子是将经过表面处理的磁性颗粒加入到单体中混合均匀，在适当条件引发单体聚合，从而制得高分子磁性微纳米粒子。可分为悬浮聚合、分散聚合和乳液聚合等。该方法的关键是磁性颗粒在单体溶液中的分散。1121悬浮聚合法。悬浮聚合法制备高分子磁性微纳米粒子的主要原理是在磁性颗粒、悬浮稳定剂和表面活性剂存在的条件下，用引发剂使一种或几种单体在磁性粒子表面引发均聚或共聚，将磁性粒子包裹在聚合物里面_2。周春华2等以表面包敷有反应
6、型的表面活性剂十一烯酸钠(NaUA)的Fe。O磁性胶体粒子为种子，运用无皂乳液聚合方法原位制备出Fe。OP(NaUAStBA)核一壳高分子磁性纳米粒子。制得的纳米粒子分布均匀，平均粒径60nm，且具有超顺磁性。1122分散聚合法。分散聚合法是指通过一种溶于有机溶剂(或水)的单体聚合生成不溶于该溶剂的聚合物，并形成稳定的分散体系的聚合方式。Horak2等首先用化学共沉淀的方法制得Fe。O粒子，并用油酸修饰表面，再利用分散聚合在甲苯2一甲基一1一丙醇溶液中制备磁性聚(2一羟乙基甲基丙烯酸酯)复合粒子。醋酸纤维素丁酸和过氧化联苯甲酰分别作为稳定剂和引发剂。1123乳液聚合法。Xie2。等用共沉淀法制
7、备并用二烷基钠稳定的磁流体与极性有机剂(如乙醇、甲醇、丙酮等)配成水相、苯乙烯、丁基丙烯酸、甲基丙烯酸配成油相。两相共混并超声一段时间后，在708O水浴下搅拌并氮气保护反应若干小时，制得单分散的高分子磁性微纳米粒子12溶胶一凝胶法溶胶一凝胶法是制备材料的湿化学方法中较为要的一种。该法提供了在常温常压下生成无机陶瓷、玻璃等材料的新途径。其主要步骤是选样制备金属化合物，然后在适当的溶液中将化合物溶解，经过溶腔、凝腔过程而固化，再经低温处理得到纳米粒子。与其它方法相比，该方法具有反应物种类多、各组a-混合均匀性好、起始物质反应活性高、合成温度低、过程易控制等优点2。但该法必须进行后理才能得到纳米粒子
8、，而在后处理过程中不可避免地会使材料发生凝结，且该方法也不适用于对水敏感的起始原料的纳米材料的制备。13辐射法28辐射合成法就是利用电离辐射进行化学合成的一种方法。高能辐射(包括高能光子、荷电粒子、中子、裂片等)通过介质分子时，在极短的时间内将能量传递给介质分子，打破了介质体系原有的热力学平衡状态。介质吸收辐射能量以后，会使本身产生电离和激发，在体系中产生各种活性粒子(离子、次级电子、激发分子、自由基等)。通过加入表面活性剂对纳米微粒表面进行修饰，降低其表面能，使其稳定存在。辐射合成法制备纳米材料具有简便温和、产率高、适用面广的优点本身还具有可控性(如可对反应程度、温度、速度进行控制)和适应性
9、(如液相、气相、固相均可反应)等优势，但可制的的材料形状有限。2前景与展望磁性纳米复合材料由于量尺效应产生的奇异特性，已经受到材料科学界的广泛关注。因其颗粒小，表面原子多，化学活性、催化性均优于普通材料，所以有着广泛的应用前景。如将微型传感器和制动器结合在一起就能达到自动控制的目的；用磁性纳米复合材料制造机器人用于医学上，可充当“微型医生”，进入人体内，清除动脉、肠道阻塞、杀死肿瘤细胞、监视体内病变；把磁性纳米材料涂于高分子药物表面，用外加磁力将其导向病灶，是比纯药物治疗更为有效的方法；用纳米磁体治疗癌症，已在动物试验中取得了较好的疗效。参考文献1关英勋，房大维，张庆国等纳米磁性材料研究现状J
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