一种碳包覆铁纳米颗粒的高能球磨制备方法技术

本发明专利技术的一种碳包覆铁纳米颗粒的高能球磨制备方法，属于纳米材料制备技术领域。将九水合硝酸铁和有机碳源及乙二醇封入球磨罐中，高能球磨数小时后，取出样品清洗、烘干，即得到碳包覆铁纳米颗粒。本发明专利技术的方法具有工艺简单、成本较低、安全环保、易于实现大批量制备等优点，使用的原料廉价、易得，制备的铁纳米颗粒粒径均匀，且结构、粒径可调。

Preparation of carbon coated iron nanoparticles by high energy ball milling

【技术实现步骤摘要】
一种碳包覆铁纳米颗粒的高能球磨制备方法
本专利技术属于纳米材料制备
，具体涉及一种碳包覆铁纳米颗粒的高能球磨制备方法及其产物。
技术介绍
近年来，由于金属铁纳米颗粒具有优异的物理、化学特性，在高密度磁储存器件、磁流体、磁共振成像、靶向药物载体、电磁波吸收等领域有着广泛的应用，并受到极大的关注。碳包覆铁纳米颗粒是一种具有良好生物相容性的碳和铁纳米颗粒的复合材料，其中以金属铁纳米颗粒作为内核，再由碳层将铁纳米颗粒包覆。碳包覆层的存在，保护了内部的金属铁纳米颗粒，使其免受外部环境的侵蚀，并能稳定存在。从而发挥出铁纳米颗粒在实际应用中的优异特性。同时碳包覆层的存在也限制了铁纳米颗粒的团聚。碳包覆铁纳米颗粒的制备技术已经得到了广泛的研究，目前制备碳包覆铁纳米颗粒的方法主要有水热法、电弧放电技术、化学气相沉积、爆轰法等，但这些方法使用的仪器设备昂贵，操作繁琐复杂，反应剧烈不安全，生产成本较高，因此较难实现工业化批量生产。中国专利CN105478755A公开了一种以水溶性金属二价盐、氰胺化合物和含氮、含硼或含硫非金属化合物为前驱体通过裂解法制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳包覆铁纳米颗粒的高能球磨制备方法，具有以下步骤：/n步骤一、将九水硝酸铁和有机碳源按照质量1:0.1～1.5作为固体原料加入球磨罐中，研磨球与固体原料的质量比为50～20:1；所述的有机碳源是葡萄糖或多巴胺；/n步骤二、向所述的球磨罐中加入乙二醇，加入量为球磨罐容积的1/10～1/5；/n步骤三、密封球磨罐，并装载在高能球磨机里进行球磨；/n步骤四、待反应结束后，取出产物依次用去离子水和乙醇进行洗涤、离心分离，在鼓风干燥箱中60℃烘干，得到所需的碳包覆铁纳米颗粒。/n

【技术特征摘要】
1.一种碳包覆铁纳米颗粒的高能球磨制备方法，具有以下步骤：
步骤一、将九水硝酸铁和有机碳源按照质量1:0.1～1.5作为固体原料加入球磨罐中，研磨球与固体原料的质量比为50～20:1；所述的有机碳源是葡萄糖或多巴胺；
步骤二、向所述的球磨罐中加入乙二醇，加入量为球磨罐容积的1/10～1/5；
步骤三、密封球磨罐，并装载在高能球磨机里进行球磨；
步骤四、待反应结束后，取出产物依次用去离子水和乙醇进行洗涤、离心分离，在鼓风干燥箱中60℃烘干，得到所需的碳包覆铁纳米颗粒。


2.根据权利要求1所述的一种碳包覆铁纳米颗粒的高能球磨制备方法，其特征在于，通过控制九水硝酸铁和有机碳源的质量比调整产物碳包覆铁纳米颗粒的晶体结构：当九水硝酸铁与葡萄糖的质量比为1:0.2～0.4，或九水硝酸铁与多巴胺的质量比为1:0.1～0.25时，产物为碳包覆体心四方结构铁碳马氏体纳米颗粒；当九水硝酸铁与葡萄糖的质量比为1:0.8～1.2，或九水硝酸铁与多巴胺的质量比为1:0.3～0.5时，产物为碳包覆体心立方结构铁纳米颗粒。


3.根据权利要求1所述的一种碳包覆铁纳米颗粒的高能球磨制备方法，其特征在于，通过控制九水硝酸铁和有机碳源的质量比，调整产物碳包...

【专利技术属性】
技术研发人员：温戈辉，张忠亮，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22