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康宁微通道反应器合成纳米磁性氧化铁的不同流速
点击次数:17 发布时间:2022-12-19
  在《使用微通道反应器合成纳米磁性氧化铁的技术原理》中,我们提到过纳米磁性氧化铁在微通道反应器中的合成原理,今天康宁小编就来讲述该原理的详细步骤:
  
  在康宁微通道反应器中,氧化铁(磁铁矿Fe3O4或磁铁矿γ-Fe2O3)在室温下将碱水溶液添加到亚铁盐和铁盐混合物中形成。在反应器中,由于铁还原加速而形成黄棕色沉淀物,得到胶体氧化铁纳米颗粒。
  
  在微通道反应器中合成氧化铁纳米颗粒的实验条件Fe(NO₃)₃·9H₂O和NaOH溶液的流速在20-60ml/h。对于所有实验,还原剂与前体的摩尔比保持恒定为1:1。
  

氧化铁np的紫外吸收光谱

 

  实验显示了在微通道反应器中不同流速所对应的结果:
  
  1、在CTAB表面活性剂存在下获得的λzui大值在480和490nm之间;
  
  2、微通道反应中的心形设计使混合更佳;
  
  3、氧化铁NP的平均粒径通常随着流速的增加而减小,在50ml/h的流速下获得zui小粒径。在60和50ml/h的较高流速下,分别观察到窄PSD超过6.77−29.39nm和3.76−18.92nm;
  
  4、另一方面,在20ml/h的较低流速下,在10.1−43.82nm这个数据也可以确定,由于纳米粒子的引发和成核在50ml/h下比在60ml/h时发生得更快。因为颗粒大小取决于纳米粒子在反应器中的成核过程和停留时间;
  
  5、对于报告的PSD和平均粒径,可以确定粒径随着进料流速的增加而减小,这归因于较低的停留时间。在反应器中的较大停留时间(较低流速)为颗粒的团聚和晶体生长提供了更多的时间,从而获取更大的颗粒尺寸。
  

不同流速下氧化铁纳米颗粒的粒度分布

 

  总的来说,当前的工作证明了使用康宁微通道反应器,合成了更小更均一粒径的磁性氧化铁纳米颗粒。这项研究为后续其它纳米科学相关领域的研究提供里有效的实验支持和指导。
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