铁酸镍锌-硒化镉磁性荧光复合微球的制备与表征.docx

铁酸镍锌-硒化镉磁性荧光复合微球的制备与表征
摘要
本论文以铁酸镍锌和硒化镉为主要材料，利用共沉淀法和高温煅烧法制备出一种新型磁性荧光复合微球。通过场发射扫描电子显微镜（FESEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、荧光光谱仪、磁性测试仪等多种技术手段对样品的结构和性质进行了详细表征。实验结果表明，铁酸镍锌和硒化镉成功地包覆在聚乙烯醇（PVA）微球表面，形成了一种球形结构且具有磁性和荧光性质的复合微球。该磁性荧光复合微球在生物医学检测、荧光探针、磁性材料等领域具有广泛的应用前景。
关键词：磁性荧光复合微球；铁酸镍锌；硒化镉；共沉淀法；高温煅烧法；结构表征；性质表征
Abstract
Inthispaper,anovelmagneticfluorescentcompositemicrospherewaspreparedbyusingnickel-zincferriteandcadmiumselenideasthemainmaterials,andtheco-precipitationmethodandhigh-temperaturecalcinationmethodwereadopted.Thestructureandpropertiesofthesamplewerecharacterizedindetailbyfieldemissionscanningelectronmicroscopy(FESEM),transmissionelectronmicroscopy(TEM),X-raydiffraction(XRD),Fouriertransforminfraredspectroscopy(FT-IR),fluorescencespectrometer,andmagnetictester.Theexperimentalresultsshowedthatnickel-zincferriteandcadmiumselenideweresuccessfullycoatedonthesurfaceofpolyvinylalcohol(PVA)microspherestoformasphericalstructurewithmagneticandfluorescentproperties.Themagneticfluorescentcompositemicrospherehasbroadapplicationprospectsinbiomedicaldetection,fluorescenceprobes,magneticmaterials,andotherfields.
Keywords:Magneticfluorescentcompositemicrosphere;nickel-zincferrite;cadmiumselenide;co-precipitationmethod;high-temperaturecalcinationmethod;structuralcharacterization;propertycharacterization
引言
在近年来，磁性荧光复合微球因其独特的结构和性质而备受关注，已成为材料科学研究的热点。磁性荧光复合微球具有磁性和荧光性质，具有广泛的应用前景，如生物医学检测、荧光探针、磁性材料等领域。因此，磁性荧光复合微球的制备和性质研究受到了越来越多的关注。
铁酸镍锌和硒化镉是磁性和荧光性能较好的材料，可作为制备磁性荧光复合微球的主要材料。本论文采用共沉淀法和高温煅烧法制备了一种新型磁性荧光复合微球，以研究该复合微球的结构和性质。
实验方法
1.材料的制备
（1）铁酸镍锌的制备：将NiCl2.6H2O（5.44g）、ZnCl2（4.16g）和FeCl3.6H2O（4.65g）按照摩尔比（1：1：2）加入到250mL的三角瓶中，加入1mol/LNaOH滴定至pH=10，加热至60℃并继续搅拌2h，离心沉淀，用去离子水洗涤至pH=7，烘干获得铁酸镍锌粉末。
（2）硒化镉的制备：将Cd(NO3)2（2.64g）加入到100mL去离子水中搅拌均匀，加入NaOH溶液调节pH到9，加入Na2SeSO3（3.08g）并在60℃下搅拌2h，离心沉淀，用去离子水洗涤3次，用丙酮洗涤一次，烘干获得硒化镉粉末。
（3）磁性荧光复合微球的制备：将磁性体和硒化镉分别分散在去离子水中，并加入聚乙烯醇（PVA），进行超声波处理和磁搅拌，将混合液滴入50ml的硝酸铈溶液中，共沉淀制备PVA包覆的磁性荧光复合微球，再进行高温煅烧，获得最终的复合微球。
2.配置各种实验溶液
（1）硝酸铈溶液：将Ce(NO3)2.6H2O（0.1mol）加入到50mL的去离子水中搅拌均匀，加入NaOH调节pH到7~