仿生片状铁氧化物材料的设计与合成开题报告

1. 研究目的与意义

纳米是长度单位名称的一种，从单位换算上看，一纳米等于十的负九次方米。一直以来，人们会习惯性的认为纳米材料是某一类物质，但这是对纳米材料的错误认知。我们只从字面上来观察就会发现，纳米材料仅仅是一种尺度材料。从某个方面来说，在材料的微观粒子达到几纳米或几十纳米时，这种材料就可以定义为纳米材料。纳米材料在20世纪80年代中期兴起，那时还只是一种尺寸在10^-9～10^-7m的新型固体材料。并且，作为一种维度材料，纳米材料需要至少有一维处于纳米尺寸或由其基本构成单元要符合纳米尺度。尽管人们对于纳米材料的认识到研究经历了一些时间，并且发展时间较短，但是它是目前为止发展最快的材料。

铁元素主要以氧化物的形式存在于自然界中，由于铁是可变价态，所以存在着不同价态和晶体结构的氧化物，人们通常认为氧化铁系列的化合物主要包括铁的氧化物及其铁的氧化物羟基氧化物。可以按照不同的依据进行分类。根据其价态、晶型以及结构的不同可以分为feo、（α-、β-、γ-、δ-）feooh 等；根据表面呈现出的颜色不同可以为黑、棕、红、橙、黄等；根据其用途的不同，可以分为颜料氧化铁和磁性氧化铁。其中实用价值比较高的是α- feooh、γ-fe₂o₃、α- fe₂o₃、fe₃o₄。

α-fe₂o₃是一种玎型间接带隙半导体材料，其禁带宽度较窄(2.3ev)，具有很强的可见光吸收能力。α-fe₂o₃还具有许多的优点，包括环境友好性，无毒，热稳定性高，抗腐蚀，价格廉宜，因此已被广泛的应用于磁性材料，生物医学工程，吸附剂，锂离子电池负极材料，催化剂，气敏传感器等领域。

2. 研究内容和预期目标

1.主要研究内容

由生物的形貌和结构向新型材料的转化和处理过程，成为材料的遗态过程，得到的新型材料称为遗态材料。 本论文工作以植物叶片为模板与铁离子反应后形成了一个网络结构，做出来的模板能被牢牢的吸附在永磁铁上。通过xrd和fesem等测试手段研究铁氧化物材料的晶体结构和微观形貌，研究铁氧化物的磁学性能.

2.预期目标

3. 研究的方法与步骤

本实验使用的方法和步骤如下：

（1）采集足够多的山茶花花瓣模板、木芙蓉花花瓣模板、菊花花瓣模板、竹叶模板；

（2）模板预处理：将采集到的山茶花花模板、木芙蓉花花瓣模板、菊花花瓣模板、竹叶模板浸泡在乙醇溶液中，用保鲜膜盖住，放置一周。

4. 参考文献

[1] jordan a, scholz r, wust p, et al. endocytosis of dextran and silan-coated magnetite nanoparticles and the effect of intracellular hyperthermia on human mammary carcinoma cells in vitro[j]. journal of magnetism and magnetic materials 1999, 194(1-3), 185-196.

[2] weissleder r, bogdanow a, neuwelt e a, et al. long-circulating iron-oxides for mr-imaging[j]. advanced drug delivery reviews 1995, 16(2-3), 321-334.

5. 计划与进度安排

一、2022.11.25-2022.3.25

阅读文献，完成文献综述和开题报告，外文论文翻译；

二、2022.3.26-2022.4.22