第1章 磁性纳米材料的基本概念 1
1.1样品前处理技术 2
1.2常用液体样品前处理方法简介 3
1.2.1液-液萃取(LLE) 3
1.2.2固相萃取(SPE)方法及其特点 4
1.2.3固相微萃取(SPME)方法及其特点 8
参考文献 15
第2章 磁性纳米材料 16
2.1纳米材料的发展简史 17
2.2纳米材料的物理性质 18
2.2.1量子尺寸效应 18
2.2.2小尺寸效应 18
2.2.3表面与界面效应 18
2.2.4库仑堵塞与量子隧穿 19
2.2.5介电限域效应 19
2.2.6光学性能 19
2.2.7其他物理特性 23
2.3纳米材料的化学性质 23
2.3.1吸附 23
2.3.2分散与团聚 24
2.4磁性纳米材料 24
2.4.1磁滞回线 25
2.4.2矫顽力 25
2.4.3居里温度 26
2.4.4超顺磁性 27
2.4.5磁化率 27
2.5纳米材料的制备方法 27
参考文献 30
第3章 磁性纳米材料的制备 31
3.1化学共沉淀法 32
3.2溶胶-凝胶法 34
3.2.1基本原理 34
3.2.2影响因素 35
3.2.3粉体制备技术路线 36
3.3微乳液法 37
3.4水热或溶剂热法 39
3.5热分解法 40
参考文献 42
第4章 磁性纳米材料的功能化 43
4.1硅修饰的四氧化三铁磁性纳米材料 44
4.1.1核-壳硅修饰的四氧化三铁磁性纳米材料 44
4.1.2磁性介孔二氧化硅纳米粒子 48
4.1.3有机-无机杂化磁性二氧化硅纳米复合材料 52
4.1.4核-壳结构磁性介孔氧化硅颗粒的制备机理 55
4.2碳修饰的磁性纳米材料 60
4.2.1石墨烯修饰的磁性纳米材料 60
4.2.2碳纳米管修饰的磁性纳米材料 76
4.3离子液体修饰的磁性纳米材料 88
4.3.1离子液体的种类 88
4.3.2离子液体修饰磁性纳米粒子 88
4.3.3离子液体功能化的磁性纳米粒子在磁固相萃取中的应用 91
4.3.4混合半胶束磁固相萃取 93
4.3.5离子液体参与的双磁微萃取 94
4.4磁性分子印迹材料 96
4.4.1分子印迹技术简介 96
4.4.2分子印迹技术的原理与技术分类 97
4.4.3分子印迹材料的制备 98
4.4.4表面分子印迹技术 103
4.4.5磁性分子印迹材料 104
参考文献 110
第5章 磁性纳米材料的表征方法 118
5.1电镜 119
5.1.1透射电子显微镜 119
5.1.2电子显微镜的发展历史 119
5.1.3透射电子显微镜工作原理 120
5.1.4透射电子显微镜的构造 120
5.1.5透射电子显微镜的样品制备 122
5.1.6透射电子显微镜照片 124
5.2扫描电子显微镜 125
5.2.1电子束与样品相互作用产生的信号 125
5.2.2扫描电子显微镜的结构 128
5.2.3扫描电子显微镜的试样制备 130
5.3红外光谱与拉曼光谱 131
5.3.1红外光谱概述 131
5.3.2红外吸收光谱产生条件与红外吸收峰类型 132
5.3.3红外分光光度计 135
5.3.4拉曼光谱原理 139
5.3.5拉曼光谱与红外光谱关系 139
5.3.6拉曼光谱仪 141
5.4 X射线衍射仪 142
5.4.1 X射线衍射的发展与性质 142
5.4.2 X射线衍射理论与方法 143
5.4.3 X射线衍射仪结构 145
5.4.4 X射线衍射结果分析 147
5.5热重分析(TG) 149
5.5.1热重分析的基本原理和仪器组成 149
5.5.2热重曲线 150
5.5.3影响热重曲线的因素 150
5.6振动样品磁强计 151
5.6.1振动样品磁强计的概述、特点和用途 152
5.6.2振动样品磁强计的结构 152
5.6.3振动样品磁强计的工作原理 152
5.6.4数据处理及磁滞回线 154
第6章 磁固相萃取的理论基础 155
6.1概述 156
6.2吸附原理 156
6.3吸附平衡 157
6.3.1朗格缪尔(Langmuir)等温式 157
6.3.2弗罗因德利希(Freundlich)等温式 158
6.3.3 RedIieh-Peterson等温式 159
6.3.4 B.E.T.等温式 159
6.4吸附动力学 159
6.4.1准一级吸附动力学方程 160
6.4.2准二级吸附动力学方程 160
6.4.3颗粒内扩散模型 160
6.5吸附热力学 161
第7章 磁固相萃取在环境检测中的应用 163
7.1磁固相微萃取方法及其特点 164
7.2影响磁性固相萃取的因素 164
7.3磁性纳米粒子用于重金属处理中的应用 166
7.3.1磁性纳米材料去除重金属作用机制 168
7.3.2功能化磁性纳米材料对重金属去除 169
7.4磁性纳米粒子用于有机污染物分离富集 184
7.5磁固相萃取在食品安全检测中的应用 192
7.5.1食品安全现状 192
7.5.2重要化学危害成分 193
7.5.3磁性固相萃取技术在食品分析中的应用 195
参考文献 212
第8章 磁固相萃取技术应用实例 221
8.1戊二醛壳聚糖磁性纳米材料富集分离与火焰分光光度法联用测定原料药中钯离子 222
8.1.1戊二醛壳聚糖纳米材料的制备 222
8.1.2戊二醛壳聚糖纳米材料的表征 223
8.1.3磁固相萃取条件的优化 223
8.1.4方法评价 225
8.1.5吸附性能研究和机理探讨 227
8.1.6小结 230
8.2自组装磁性分子印迹聚合物的制备及其对土壤中苯并(a)芘的选择性吸附研究 231
8.2.1磁性分子印迹聚合物的制备及MSPE方法 232
8.2.2批量吸附试验 233
8.2.3土壤样品的采集与处理 233
8.2.4 MMIPs的表征 234
8.2.5吸附条件的优化 235
8.2.6吸附剂选择性 236
8.2.7吸附动力学 237
8.2.8吸附等温线 237
8.2.9吸附剂的回收利用 238
8.2.10实际土样的测定 240
8.2.11 MMIPs与其他吸附剂对比 240
8.2.12小结 240
8.3磁固相萃取-高效液相色谱法检测茶饮料中的邻苯二甲酸酯的研究 241
8.3.1四氧化三铁@硅藻土材料的合成及MSPE方法 242
8.3.2材料的表征 243
8.3.3优化CAP-MSPE条件 244
8.3.4方法验证 246
8.4碳量子点包裹Fe3O4纳米材料磁固相萃取-高效液相色谱法测定调料酱中的3-乙酰基-2,5-二甲基噻吩的研究 248
8.4.1磁性纳米材料合成 249
8.4.2样品前处理过程 249
8.4.3磁性材料的表征分析 250
8.4.4吸附剂的配比 250
8.4.5溶液pH的影响 250
8.4.6萃取时间 251
8.4.7吸附动力学 251
8.4.8吸附等温线 253
8.4.9洗脱及重复利用 255
8.4.10方法有效性和样品分析 255
8.4.11样品分析 257
8.4.12小结 257