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·1296· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

而另一分子油酸则与铁中心以松弛的游离方式结 特征衍射峰（JCPDS No.：38-0430），这表明在 300 ℃
合，这也导致油酸铁失重曲线明显地分为两个阶 热分解所得产物主要为具有尖晶石结构的锰铁氧
段 [15] 。油酸锰分子内两个油酸链与锰中心以双齿螯 体。当反应温度为 315 ℃时，所得产物的 XRD 在 2θ=
合的方式结合，因此，其失重曲线仅有一个明显失 35.90、41.69和 62.56处出现了衍射峰，与锰铁氧
重台阶。 化物固溶体 XRD 一致，这主要是高温下大量锰掺杂
到锰铁氧体晶格中所致 [11] 。具有尖晶石结构的锰铁
氧体的磁响应性最强；锰铁氧化物固溶体次之；
α-Fe 2 O 3 的磁响应性最差。

图 1 油酸铁和油酸锰的 TG 曲线
Fig. 1 TG curves of manganese oleate and ferric oleate

图 3 不同温度下制备的磁性纳米粒子的 XRD 图和磁滞
回线
Fig. 3 XRD patterns and magnetic hysteresis loops of
magnetic nanoparticles prepared under different
temperatures

在反应温度为 300 ℃、油酸与油酸盐物质的量
比为 1.1∶1 时考察了反应时间对磁性纳米粒子的晶
体结构和磁性的影响，结果见图 4。由图 4 可知，
当反应时间为 0.5 h 时，所得产物以 α-Fe 2 O 3 为主，

图 2 油酸和油酸盐的红外光谱图 磁响应性最差；当反应时间为 1.0 h 时，所得产物以
Fig. 2 FTIR spectra of oleic acid and oleates 锰铁氧体为主，磁响应性最强；继续延长反应时间，
磁性纳米粒子逐渐由锰铁氧体转变为铁锰氧化物固
2.2 磁性纳米粒子的晶体结构与磁性能
溶体，磁响应性下降。
通过改变反应温度和时间、油酸与油酸盐物质
的量比可实现对磁性纳米粒子的晶体结构和磁性能
的调节。所制备的磁性纳米粒子主要有 α-Fe 2 O 3 型、
尖晶石结构锰铁氧体、锰铁氧化物固溶体 3 种结构。
不同温度下制备的磁性纳米粒子的 XRD 图和磁滞
回线见图 3。从图 3 中可以发现，所有样品都在 2θ=20
左右有一个较宽的吸收峰，这可能是产生于无定形
金属氧化物 [16] 或残留原料。当反应温度为 280 ℃
时，所得产物在 2θ=33.31、35.73、41.06、49.61
和 54.15 处 对应的衍射峰分别对应 α-Fe 2 O 3 的
（104）、（110）、（113）、（024）和（116）晶面的衍

射峰（JCPDS No.：33-0664），这表明在 280 ℃热
[17] 。当温度为 300 ℃ 图 4 不同反应时间所得磁性纳米粒子的 XRD 图和磁滞
分解所得产物主要为 α-Fe 2 O 3
回线
时，所得产物在 2θ=35.07、42.60和 61.96处的衍 Fig. 4 XRD patterns and magnetic hysteresis loops of
射峰分别为铁氧体的（311）、（400）、（440）晶面的 magnetic nanoparticles at different reaction time