开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）
- 实验背景
磁流体是指磁性纳米颗粒在表面活性剂进行包覆或改性后，高度均匀分散到载液中，形成稳定、功能化的胶体溶液。磁流体是一种液态功能材料，它兼有固体材料的磁性和液体材料的流动性，以及光、热、磁等方面的特殊性质，所以具有较高的开发价值。应用领域已涉及到航空航天、机械、电子、能源、化工、冶金、医疗等，并在不断扩展。
磁流体的制备方法很多。机械研磨法是早期制备磁流体的方法,1965年Papell等首先报道他们利用油酸作为表面活性剂,制备了表面吸附表面活性剂的四氧化三铁颗粒,这种方法制备的颗粒在烃油中具有良好的胶体稳定性,后来Rosensweig等进一步对这一方法进行了改进,并首次将所制备的分散液命名为“Ferrofluid”。机械研磨法通过长时间对铁氧体矿物如四氧化三铁颗粒进行湿法研磨并加入适当的表面活性剂,可以制得粒径大约的四氧化三铁颗粒,这些纳米颗粒经过不同方法处理可以稳定分散在烃油如煤油或水中。虽然机械研磨法比较简单,但是由于这种方法非常费时,现在己很少被使用。化学沉淀法通常是向铁盐溶液加入碱液并适当控制反应条件如温度、搅拌速度等,或者添加一定的稳定剂制备磁性纳米颗粒。早在1852年Lefort就首次报道了化学共沉淀法制备水性和油性磁流体,他通过将氢氧化钠溶液或氨水加到铁盐和亚铁盐的混合溶液中,经过一定时间的加热和胶溶过程制备了稳定分散在水中的四氧化三铁颗粒,方程式如下：Fe2 2Fe3 8OH-=Fe3O4 4H2O.为了得到比较完善的Fe3O4 磁性粒子, 往往在反应后要有一个陈化过程。把2价铁盐和3价铁盐的盐溶液以一定比例混合后,在一定温度下加入过量的氨水或NaOH等沉淀剂，然后高速搅拌进行沉淀反应,可制得四氧化三铁磁性微粒。再加入表面活性剂，提高颗粒的分散性后，颗粒均匀稳定分散于溶剂中得到磁流体。
而温敏型磁流体主要由两部分构成：一是磁性材料部分,主要包括纳米级的铁、钻、镍及其合金、金属氧化物等。在众多磁性纳米材料中纳米铁氧体具有合成方便、成本低廉、磁响应性强等优点,故通常的磁性部分一般为纳米铁氧体。由于纳米铁氧体具有超顺磁性,所以热敏型磁性纳米微球易于在外加磁场的操作下实现导向、定位和分离。二是温敏型聚合物部分,由具有温敏特性的单体按照不同的聚合反应生成。
温敏性是因为分子内具有一定比例的疏水和亲水基团，它们与水在分子内、分子间会产生相互作用，当其周围环境温度发生变化时,温敏性聚合物微球所带有的基团的亲水性和疏水性会发生变化，甚至相互转换,大分子链间的相互作用也会发生改变,伴随而来的是相应的微球的结构、性质等发生变化,简称温敏性聚合物的体积相转变（VPT）。按其温度响应特点,温敏性磁微球可以分为两类。一类是具有最低临界溶解温度的聚合物微球,即低温下,微球在水中可以充分溶胀,高温下微球发生收缩。另一类是具有最高临界溶解温度的聚合物微球,这些微球在低温下处于收缩状态,高温下处于膨胀状态。
磁性聚合物微球主要有四种结构：A型，核为磁性材料,壳为聚合物的普通核壳结构；B型，核为聚合物,壳为磁性材料的反核壳式结构；C型，内层、外层皆为聚合物,中间层为磁性材料的夹心式结构；D型，无机磁性颗粒遍布于聚合物微球中的弥散式结构，是一种变相的核壳式结构。
磁性聚合物微球有如下几种制备方法：
包埋法：作为制备磁性复合微球最早使用的一种方法之一的包埋法,具体的制备过程是首先将磁性粒子分散在高分子溶液中,然后通过雾化、沉积、絮凝、蒸发等手段制备出磁性高分子微球。
细乳液聚合法：磁性微球分散于单体中,加入一定量助乳化剂后转移到含一定浓度乳化剂的水相中,搅拌乳化,然后进一步超声细乳化,于上述方法制备的细乳液通氮气,升温至一定温度后,加入引发剂引发聚合。
本文拟采用简单的化学共沉淀法制备磁流体的工艺, 并对所制得的磁流体做初步简易的温敏性修饰，同时探究相关参数的实验影响。
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