該工作涉及使用CorningAFR微通道反應(yīng)器通過共沉淀和還原法合成膠體氧化鐵納米顆粒，氧化鐵納米顆粒的XRD和TEM分析分別證實了其晶體性質(zhì)和納米尺寸范圍。另外使用電子自旋共振光譜研究了氧化鐵納米顆粒的磁性，康寧微通道反應(yīng)器制備的氧化鐵納米顆粒表現(xiàn)出超順磁性行為。
一.氧化鐵納米顆粒形成的反應(yīng)原理
1.控制兩個反應(yīng)器中氧化鐵納米顆粒形成的總沉淀還原反應(yīng)如下：
2.隨后，按照以下反應(yīng)生成氧化鐵：
二.共沉淀和還原反應(yīng)生成氧化鐵納米顆粒
共沉淀和還原反應(yīng)是獲得氧化鐵納米顆粒的重要化學(xué)途徑之一。在通過反應(yīng)器的過程中，九水合硝酸鐵（III）被氫氧化鈉還原，形成還原鐵，隨后穩(wěn)定為氧化鐵納米顆粒。
不同流速下氧化鐵納米顆粒的粒度分布（PSD）
使用康寧微通道反應(yīng)器，合成了更小更均一粒徑的磁性氧化鐵納米顆粒。這項研究為后續(xù)其它納米科學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的研究提供里有效的實驗支持和指導(dǎo)。
微通道反應(yīng)器在化學(xué)工程領(lǐng)域的應(yīng)用原理及其優(yōu)勢，現(xiàn)在微反應(yīng)技術(shù)吸引了眾多學(xué)者在各個領(lǐng)域展開深入的研究，形式多樣的新型微反應(yīng)器層出不窮，成為化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的一個新突破點。盡管如此，國外對微通道反應(yīng)器的研究尚不成熟，對微反應(yīng)器的原理及應(yīng)用前景的看法也不盡一致，而國內(nèi)對微反應(yīng)器的研究還剛剛開始。
微加工技術(shù)起源于航天技術(shù)的發(fā)展，曾推動了微電子技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的迅速發(fā)展。這給科學(xué)技術(shù)各個分支的研究帶來新的視點，尤其是在化學(xué)、分子生物學(xué)和分子醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，較早引入微加工技術(shù)的是生物和化學(xué)分析領(lǐng)域。首先在微通道反應(yīng)器的生物芯片上分離測定了DNA后，生物芯片技術(shù)與計算機的結(jié)合，促成了基因排序這一偉大的科學(xué)成就；而化學(xué)分析方面，差不多同時發(fā)展了在組合化學(xué)、催化劑篩選和手提分析設(shè)備等方面有著誘人應(yīng)用前景的微全分析系統(tǒng)，而把微加工技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)的研究。
微反應(yīng)器是一個高度集成的模塊化裝置，它包括混合、反應(yīng)、換熱、等功能模塊，所有模塊均由玻璃制造，這也是一個集成的模塊化系統(tǒng)，其特點是每個模塊都安裝了用于測量和控制的電子系統(tǒng)，使得人們對反應(yīng)過程的控制更加容易、更加，設(shè)計了一種微通道反應(yīng)器，該反應(yīng)器大的特點是用電滲所法輸送流體。
微反應(yīng)器通過將具有催化活性的雙核過氧鎢酸鉀與負(fù)載于高分子水凝膠微球表面的季銨鹽發(fā)生離子交換作用，構(gòu)筑具有核殼結(jié)構(gòu)特點的兩相催化微反應(yīng)器，有效提高氧化效率的同時，解決產(chǎn)品難于純化、催化劑難于回收和再利用問題。微反應(yīng)器與氧化技術(shù)反應(yīng)相結(jié)合的一種有效處理低濃度染料水的新方法。把沸石和沸石膜引入微反應(yīng)器中，可實現(xiàn)沸石催化、膜催化和微反應(yīng)技術(shù)的多重優(yōu)勢結(jié)合。近年來，國內(nèi)外雖然對微反應(yīng)器進(jìn)行了系統(tǒng)研究，已在微反應(yīng)器的設(shè)計、制造、集成和放大等關(guān)鍵技術(shù)上取得了突破性進(jìn)展。
微反應(yīng)器的設(shè)計和制造方面，已經(jīng)開發(fā)出微混合器、微反應(yīng)器、微換熱器、微分離器和具有控制單元的耦合型芯片反應(yīng)系統(tǒng)等。近年來，國內(nèi)外雖然對微通道反應(yīng)器進(jìn)行了系統(tǒng)研究，已在微反應(yīng)器的設(shè)計、制造、集成和放大等關(guān)鍵技術(shù)上取得了突破性進(jìn)展。
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