顔料とコーティング：鉄赤として一般的に知られている鉄酸化鉄は、その赤褐色のために色素として一般的に使用され、塗料、インク、ゴムなどの産業で広く使用されています。酸化鉄の色素は、優れた耐熱性、気象耐性、紫外線の吸収により、ハイエンドの自動車コーティング、建築式コーティング、腐食防止コーティング、およびその他のフィールドに重要な用途があります。
磁気材料：Fe3O4は良好な磁気を持ち、自然に生成された磁鉄鉱の主要成分です。オーディオ、ビデオテープ、通信機器の製造に広く使用されています。柔らかい磁気フェライトは、無線通信、放送、テレビ、自動制御などの分野でも広く使用されています。
触媒：α-Fe2O3粉末粒子は、その巨大な特異的表面積と表面効果により、ポリマー酸化、還元、および合成の触媒プロセスで使用できる優れた触媒です。
環境浄化：ナノスケール酸化鉄は、CR（VI）などの環境内の特定の汚染物質に良好な吸着効果があり、環境廃水の治療に使用できます。
生物医学分野：酸化ナノは、医薬品カプセル、薬物合成、生物医学技術、およびその他の分野で重要な役割を果たします。
ガラス着色：酸化鉄で着色したガラスは、紫外線と赤外線の両方を吸収でき、熱吸収ガラス、サングラスガラスなどの製造に広く使用されています。
一酸化鉄としても知られている酸化鉄は、不安定で、空気中の酸化鉄に酸化しやすい黒い粉末です。
三酸化鉄：一般に鉄赤として知られているのは、水に不溶性の赤みがかった茶色の粉である。それは酸と反応して三価の鉄塩と水を形成することができ、アルカリ酸化物の特性を持っています。
酸化鉄黒とも呼ばれる三酸化鉄は、水、酸、アルカリ、およびエタノールやエーテルなどの有機溶媒に不溶性の磁気黒結晶です。
酸化鉄：物理的特性は、相対密度が約5.7で、酸に溶け、水に不溶性でアルカリ溶液が溶けている黒い粉末です。
三酸化鉄：物理的特性は赤みがかった茶色の粉末であり、相対密度は約5.24、融点は1565年です。それは水に不溶性であり、塩酸や硫酸などの酸に溶けます。
三酸化鉄：それは、約5.18の相対密度と1594.5の融点を持つ黒い結晶です。湿った空気で三酸化鉄に酸化する傾向があります。
建設業界では、酸化鉄の色素は、優れた着色性能、低コスト、紫外線の吸収や基質の保護などのさまざまな利点により、建築材料の着色に広く使用されています。酸化鉄の色、特に酸化鉄赤は、セメント、床タイル、テラゾなどの建築材料の着色剤としてよく使用されます。それらの安定した色と優れたカバーパワーは、建物がより審美的に心地よく見えるようにします。一方、酸化鉄の色素も特定の保護効果を持ち、建物のサービス寿命を効果的に延長することができます。
コンクリートの補強と腐食防止の観点から、南中国工科大学の「海洋工学材料」チームが開発した浸透統合型コンクリート保護材料は、従来の保護コーティングと比較して優れた浸潤統合統合性能を持っています。コンクリートで小型からナノスケールの細孔を貫通し、その場で固化して架橋することができ、それによりコンクリートで多孔質媒体によって形成される毛細血管、細孔、微小亀裂を排除し、マイクロメートルの数ミリメートルから数ミリメートルまでのコンクリート保護層の厚さを増加させ、したがって、コンクリートの優れたアンチインフレーションと腐食の補給を与えます。この材料は、地下鉄、トンネル、橋、港湾施設、水力発電ダム、および土木建設プロジェクトの補強、防水、防水、および防止腐食に成功裏に適用されています。さらに、チームは、硬化速度の低下、初期の機械的特性の低下、既存の材料の困難な水中固化の問題を解決するために、有機/無機ハイブリッドデュアルネットワーク構造コンクリート修理材料を開発しました。この材料の初期の強度は最大30 MPaに達することがありますが、その後の強度は100 MPaを超えることができ、高速道路の迅速な修復に使用できます。
酸化鉄の色素は、主に幅広い色の選択と優れたカバーパワーを提供するため、コーティングおよび塗料産業で広く使用されています。これらの顔料は、コーティングや塗料に長期にわたる色を効果的に与えることができ、分散性が良好で、コーティングされた表面の色が均一で安定しています。
酸化鉄の色素は色を提供するだけでなく、コーティングと塗料の耐摩耗性と耐久性を高めます。化学物質の安定性と体力により、酸化鉄の色素はコーティングの気象抵抗を改善し、紫外線や過酷な気象条件に耐性を高め、それによってコーティングのサービス寿命を延ばします。
さらに、酸化鉄色の色素は、紫外線を吸収する紫外線の特徴を持っています。これにより、紫外線の塗装や塗料で特に重要になります。これは、紫外線放射によって引き起こされる分解と老化からコーティングの下の材料を保護できるためです。この色素は、強酸とアルカリの耐性、高耐熱性を持ち、さまざまな屋内および屋外環境に適した、コーティングや塗料の理想的な添加物となっています。
酸化鉄鉱物は、環境工学、特に廃水処理と精製、土壌修復、重金属固定において重要な役割を果たします。
下水処理と精製の観点から、酸化鉄ナノ材料は、吸着性の優れた性能と簡単な分離特性により、廃水中の毒性汚染物質の吸着と除去に広く使用されています。これらのナノ材料は、特異的な表面積が大きく、吸着性能が高いため、重金属イオンと有機汚染物質を水から効果的に除去できます。さらに、磁気酸化鉄ナノ材料は、磁気分離技術を通じて迅速に回復し、治療効率を改善し、二次汚染のリスクを減らすことができます。
土壌の修復と重金属固定の観点から、酸化鉄鉱物は、表面化学反応と吸着を介して土壌中の重金属を固定し、バイオアベイラビリティと可動性を低下させることができます。研究により、酸化鉄鉱物を土壌に追加すると、マイクロ波吸収能力が向上し、マイクロ波治療技術における多環芳香族炭化水素などの有機汚染物質の除去効率が向上することが示されています。さらに、酸化鉄鉱物は、安定した錯体や沈殿物を形成し、食物連鎖に入るのを防ぎ、生態学的環境と人間の健康を保護することにより、鉛やカドミウムなどの土壌中の重金属を効果的に固定化できます。
磁気フェライトは、電子成分の製造に広く使用されている重要な電子および磁気材料です。その生産プロセスには、バッチ、混合、事前発火、シェーピング、焼結、熱処理など、複数のステップが含まれます。
磁気フェライトの生産では、鉄源、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、その他の金属塩などのさまざまな化学物質を正確に混合する必要があります。これらの原材料は特定の割合で混合され、通常、高温炉で事前に発射され、固形状態の反応を促進し、特定の物理的特性を持つ多結晶フェライトを形成します。事前発火プロセスは、材料の融解温度の下で実行され、固体粉末間の化学反応によって完了します。
成形プロセスは、発射されたペレットを製品に必要なさまざまな形状に押し込み、特定のボディを形成することです。ドライプレス、ホットプレス鋳造、等張りのプレスなどのさまざまな形成方法があります。その中で、ドライプレスが最も一般的です。
焼結はフェライトの生産における重要なステップであり、通常は1000から1400の範囲の温度で行われ、材料密度を達成し、磁気特性を最適化します。焼結プロセス中、フェライト材料は化学的および物理的な変化を受け、最終的に特定の磁気特性を持つ最終製品を形成します。
電子成分の磁気材料は、主に柔らかい磁気材料と永久磁性材料に分かれています。柔らかい磁気材料は、磁化と消化器の磁化が簡単で、誘導成分、変圧器、アンテナコアなどで広く使用されています。永久磁石材料は、磁化後に容易に消化されず、磁性を長時間保持できます。これらは、さまざまな永久磁石と磁気貯蔵装置の製造に一般的に使用されています。
化粧品やパーソナルケア製品における酸化鉄の適用は、主に優れた色、安全性、化学的安定性のために非常に広範囲です。
色素および添加物として、酸化鉄色の色は化粧品に幅広い色の選択肢を提供します。酸化鉄赤（Fe2O3）は一般的な色素であり、明るい赤から暗赤色までさまざまな色を提供し、口紅、パウダーブラッシャー、アイシャドウ、その他の化粧品で広く使用されています。酸化鉄黒（Fe3O4）と酸化鉄の黄色（FeO（OH））は、それぞれ黒と黄色のトーンを提供し、製品の色を調整して望ましい視覚効果を実現します。これらの顔料は、長持ちする色を提供するだけでなく、光と熱の影響にも抵抗し、製品の安定性と外観を維持します。
スキンケア製品では、酸化鉄は顔料として使用されるだけでなく、抗酸化特性に対しても評価されています。酸化鉄は紫外線を吸収し、皮膚への損傷を減らし、したがって保護的な役割を果たします。さらに、特定の種類の酸化鉄は、皮膚に抗炎症や鎮静効果も備えており、敏感肌または炎症性皮膚疾患の患者向けのスキンケア製品の理想的な成分となっています。
全体として、化粧品やパーソナルケア製品における酸化鉄の適用は、色素としての色の多様性だけでなく、環境要因からの肌の酸化や皮膚の保護など、添加物としてもたらす追加の利点によってもあります。製品成分の安全性と機能性に対する消費者の需要の増加により、酸化鉄は自然で安全な成分として、化粧品やパーソナルケア製品への応用をさらに拡大することが期待されています。
主に生体適合性、生分解性、低毒性のために、医薬品分野での酸化鉄ナノ粒子（IONP）の適用が増加しています。これらの特性により、酸化鉄ナノ粒子は、特に医薬品成分と診断剤の開発において、多機能生物医学分野にとって理想的な材料になります。
医薬品成分として、酸化鉄ナノ粒子は抗がん剤のキャリアとして機能し、標的送達システムを介して腫瘍細胞に直接送達し、それにより正常細胞への損傷が減少します。さらに、それらは抗菌剤としても役立つことができ、それらが生成するために生成する活性酸素種を利用して細菌を殺すことができます。
診断剤に関しては、酸化鉄ナノ粒子は、磁気特性のために磁気共鳴画像（MRI）の造影剤として広く使用されています。彼らは画像のコントラストを強化し、医師が病変領域をより明確に観察するのを助け、したがって診断の精度を向上させることができます。
さらに、酸化鉄ナノ粒子は、医療従事者と患者を不必要な放射線被曝から保護するために使用される放射性物質のシールド材料としても機能します。たとえば、放射線療法と核医学では、酸化鉄ナノ粒子は、放射性物質によって引き起こされる周囲の正常組織への放射線損傷を減らすためのシールド層として機能します。
要約すると、酸化鉄ナノ粒子は医薬品分野で幅広い用途を持っています。薬物送達と診断イメージングに大きな可能性を示すだけでなく、放射線シールドに重要な応用値を持っています。ナノテクノロジーの発達と酸化鉄ナノ粒子の深みのある理解により、医薬品分野でのそれらの応用はさらに拡大し、深くなります。
酸化鉄を使用する場合、次の安全上の注意事項をとる必要があります。
個人的な保護：オペレーターは、酸化鉄のほこりや粒子や皮膚と目の接触を防ぐために、保護ゴーグル、手袋、保護衣類などの適切な個人用保護具を着用する必要があります。
吸入を避ける：手術中に、酸化鉄粒子の吸入を防ぐために、閉じたシステムの使用や良好な換気条件の提供など、粉塵の生成と拡散を減らすための措置を講じる必要があります。
貯蔵と取り扱い：酸化鉄は、乾燥したよく換気された環境に保管され、可燃性物質との接触を回避し、水分が凝集しないようにする必要があります。
廃棄物処理：使用済み酸化鉄とその容器は、環境、特に水域と土壌への直接排出を避けるために、地元の環境規制に従って処理する必要があります。
環境保護対策に関しては、次のポイントを考慮する必要があります。
環境モニタリング：酸化鉄の使用量と大気質や水質を含む貯蔵エリアの環境品質を定期的に監視して、汚染事故が発生しないようにします。
漏れの緊急時対応：漏れ緊急計画を開発し、漏れが発生したら、酸化鉄の拡散を周囲の環境に防ぐために制御とクリーンアップを即座に測定します。
排出削減測定：生産プロセスでは、酸化鉄粒子の放出を削減するために、バッグフィルターやウェットスクラバーなどの効率的な排出制御技術が採用されています。
環境に優しい製品開発：環境に優しい鉄酸化鉄製品と生産プロセスを研究および開発して、環境への影響を減らします。
顔料とコーティング：酸化鉄は、豊かな色と良好な化学的安定性のために、顔料およびコーティング産業で広く使用されており、茶色から赤まで幅広い色のオプションを提供します。
磁気材料：酸化鉄（Fe3O4など）の特定の形態は良好な磁気を持ち、磁鉄鉱や磁気記録材料などの磁気材料の生産に使用されます。
環境工学：酸化鉄ナノ材料は、水処理と土壌修復のための環境工学の吸着剤および触媒として使用され、汚染物質と重金属を効果的に除去します。
医薬品分野では、酸化鉄ナノ粒子は、薬物キャリア、磁気共鳴画像（MRI）造影剤、および癌治療に使用されます。
技術革新：ナノテクノロジーと材料科学の開発により、酸化鉄の合成方法と応用技術は引き続き進み、さまざまな分野での応用を促進します。
環境に優しいアプリケーション：環境保護の重要性を考慮すると、環境に優しい酸化鉄製品と生産プロセスの開発は、将来の研究の焦点となります。
生物医学的応用：生物医学の分野では、生体適合性と酸化鉄ナノ材料の低毒性により、薬物送達、イメージング、治療における膨大なアプリケーションの見通しがあります。
エネルギーと触媒：バッテリーや燃料電池用の電極材料、環境触媒などのエネルギー貯蔵および変換装置に酸化鉄を適用すると、新しいブレークスルーがもたらされると予想されます。
