The invention discloses a device for preparing magnetic nano particles by parallel high temperature pyrolysis and application thereof. The device is composed of a material mixing pretreatment, an electric heating reactor and a plurality of parallel electric heating program temperature rising reactors, and simultaneously controlled by the temperature and time of their reaction by a program temperature rising controller. The device can be batch preparation of ferrite magnetic nanoparticles for high-temperature pyrolysis, such as iron oxide, zinc ferrite, MnZn ferrite etc.. The method solves the problems of uneven heat and mass transfer and uneven size of nano particles caused by high temperature pyrolysis, high direct temperature and direct amplification volume by a plurality of reactors in parallel. Uniform pretreatment of reaction materials and unified program temperature control ensure the consistency of reaction conditions and obtain high quality magnetic nanoparticles.
【技术实现步骤摘要】
一种磁性纳米颗粒并行高温热解制备的装置及应用
本专利技术涉及一种磁性纳米颗粒并行高温热解制备的装置,属纳米材料制备领域。技术背景磁性铁氧体纳米颗粒是一类具有特殊功能的纳米材料。由于其特殊的物理化学性质(如小尺寸效应、表面效应等)、磁学特性(如超顺磁性)以及良好的生物相容性,在生物医学上的磁共振成像、肿瘤磁感应热疗、磁靶向药物载体、细胞与生物分子分离及生物传感与检测等领域有着广泛的应用。一般来说,生物医学等领域对磁性纳米结构的物理化学性质,如化学组成、粒径、形貌、晶型结构、磁学性质、均一性及分散性等都有着严格的要求。因此,制备高性能磁性纳米颗粒,尤其是批量制备,对确保生物医学应用具有极其重要的意义。目前几种经典的合成方法包括化学共沉淀法、高温热解法、溶剂热法、微乳液法及溶胶-凝胶法等。研究表明,化学共沉淀法和高温热解法是目前应用较为广泛的两种合成方法。其中,化学共沉淀法由于其制备工艺简单,设备及原料相对廉价、条件易控制,合成周期短,故可用于磁性纳米材料的批量制备。但对共沉淀法通常很难获得结晶性很好的单分散磁性纳米颗粒,且得到的纳米颗粒饱和磁化强度与体相材料相比存在一定差距,不是制备高性能磁性纳米材料的最佳方法。相比较而言,高温热解法是一种可以得到较好单分散性、稳定性和结晶度纳米材料的常用方法,其是在表面活性剂存在下,于高沸点有机溶剂中加热分解有机金属化合物(如:金属乙酰丙酮配合物(M(acac)n,M=Fe,Mn,Co,Ni,Cr;n=2,3)、金属羰基化合物(M(CO)n)和金属脂肪酸盐来制备纳米颗粒的一种方法。虽然可以通过简单的一锅煮来制备高性能磁性 ...
【技术保护点】
一种磁性纳米颗粒并行高温热解制备的装置,其包括物料混合预处理电加热反应器和多个并行电加热程序升温反应器,并且由一个程序升温控制器同时控制它们的反应温度和时间。
【技术特征摘要】
1.一种磁性纳米颗粒并行高温热解制备的装置,其包括物料混合预处理电加热反应器和多个并行电加热程序升温反应器,并且由一个程序升温控制器同时控制它们的反应温度和时间。2.根据权利要求1所述的磁性纳米颗粒并行高温热解制备的装置,其特征在于物料混合预处理反应器容量0.5-5L,通过电加热装置连接程序升温控制器和热电偶进行控温,并配备机械搅拌和氮气通入管道。3.根据权利要求1所述的磁性纳米颗粒并行高温热解制备的装置,其特征在于由物料混合预处理反应器出来的物料分别进入多个并行电加热程序升温反应器,每个电加热反应器都由同一个程序升温控制器和不同的热电偶进行反应温度和时间的控制,并配备冷凝管和氮气通入管道。4.根据权利要求1所述的磁性纳米颗粒并行高温热解制备的装置,其特征在于程序升温控制器配备多个热电偶,可同时控制多个电加热反应器。5.一种磁性纳米颗粒并行高温热解制备的装置,其特征在于可用于高温热解法批量制备铁氧体磁性纳米颗粒,具体应用步骤如下:(1)在物料混合预处理反应器中加入0.2-2L高沸点反应溶剂,...
【专利技术属性】
技术研发人员:张宇,武昊安,陈艳华,
申请(专利权)人:南京东纳生物科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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