用于岩石孔隙成像的键合型双功能纳米粒子的制备

发布时间：2025-03-30 06:40

　　岩石孔隙结构作为储层地质的重要研究内容,一直是地质研究关注的关键基础问题之一。目前,岩石孔隙结构的表征已经积累了大量的表征分析方法。其中,成像分析法因其成本低廉、操作简单,分析结果准确可靠,是应用最广泛的孔隙结构表征方法之一,为岩石孔隙结构的分析提供了直观的表征策略。传统的岩石孔隙光学成像技术是将标记物（有机玻璃或环氧树脂）在高温高压下注入岩石孔隙中,会在一定程度上对岩石的原生孔隙结构产生破坏,影响分析结果的准确性。本课题组在前期工作中,将双功能纳米粒子引入岩石孔隙结构分析,利用外加磁场将其注入岩石孔隙,避免了高温高压对岩石孔隙结构的破坏,利用纳米粒子的荧光特性,实现了岩石孔隙的暗场成像分析。然而,由于该双功能纳米粒子仅通过简单的物理包覆将荧光分子罗丹明B（Rhodamine B,RhB）与磁性粒子包裹在SiO₂壳层中,其荧光强度弱且稳定性较差,在实际应用中会受到很大的限制。基于此,本文提出了一种将荧光染料RhB与磁性粒子Fe₃O₄偶联的化学键合方法,以期获得荧光强度高、稳定性好的双功能纳米粒子。开展的主要研究内容如下:（...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1常见磁性荧光复合粒子的主要结构类型Fig.1-1Mainstructuraltypesofcommonmagneticfluorescentcompositeparticles

图1-1常见磁性荧光复合粒子的主要结构类型Fig.1-1Mainstructuraltypesofcommonmagneticfluorescentcompositeparticles目前，磁性纳米颗粒主要是Fe、Co、Ni以及它们的合金还有氧化物，但....

图1-3核壳结构Fe3O4@mSiO2纳米粒子的合成示意图(KimJetal.,2010)

(Tetramethylrhodamine-5-isothiocyanate)等有机染料掺入二氧化硅壳中，合成了磁性荧光纳米复合材料。在包覆过程中染料被捕获在二氧化硅壳中，荧光光学显微镜证实染料仍具有荧光性质。Kimetal.(2010)以磁性纳米粒子Fe3O4为核，....

图1-4纳米复合材料的合成路线及机理(YanHetal,2010)

这取决于纳米颗粒的性质和实验的设计。在这种方法中，带有不同官能团的磁性纳米颗粒与荧光团(荧光纳米颗粒或荧光有机染料)共价连接，在某些情况下，需要交联分子或间隔分子来帮助在反应物之间成键。Yanetal.(2010)采用γ-氨基丙基三乙氧基硅烷((3-A....

图1-7CdS-FePt磁性荧光纳米复合颗粒的合成示意图(GuHetal,2004)

图1-7CdS-FePt磁性荧光纳米复合颗粒的合成示意图(GuHetal,2004)Fig.1-7SynthesisschemeofCdS-FePtmagneticfluorescencenanocompositeparticles(GuHe....

本文编号：4038352