磁响应性负载型Janus多级孔SiO制造技术

本发明专利技术公开了一种磁响应性负载型Janus多级孔SiO

Magnetic response loaded Janus multistage pore SiO2 composite microsphere and its preparation method

The invention discloses a magnetic responsive loaded Janus multilevel SiO2 composite microsphere and its preparation method. The Fe3O4 nanoparticles are uniformly dispersed in a multistage channel of a multistage hole SiO2 by emulsion method, and then the active component of the Au and Ag nanoparticles is loaded in the multistage channel, and the magnetic responsive load type Janus multilevel pore SiO2 is obtained. Composite microspheres. In the process of preparing magnetic porous materials by the emulsion method, Fe3O4 nanoparticles are not modified, and can be fully dispersed in the emulsion system at low pH to effectively enter the channel of the multistage pore SiO2 and realize the high dispersion and load of the magnetic nanoparticles. The magnetic responsive load type Janus multilevel SiO2 composite microspheres can be used as solid surfactant and solid catalyst to stabilize the aqueous phase containing pollutants and Pickering emulsion formed in the oil phase with common organic solvents, which can catalyze the interfacial catalytic degradation of pollutants, and the compound microspheres can also be recycled.

【技术实现步骤摘要】
磁响应性负载型Janus多级孔SiO2复合微球及其制备方法
本专利技术属于多功能材料
，具体涉及一种磁响应性负载型Janus多级孔SiO2复合微球及其制备方法。
技术介绍
多年来，智能材料的制备研究一直引起科学
的极大兴趣，究其原因是此类材料对光、热、电场、磁场和化学环境等外界条件的改变具有刺激响应性。作为磁响应性材料的重要组成部分，磁性纳米颗粒在外磁场帮助下不用外加化学组分(不会改变体系自身性质)就很容易从多相或复杂体系中分离而备受关注。因此，磁性纳米颗粒的工业应用极其广泛，比如：新型磁光电材料、可循环催化剂、废水中重金属离子和有机污染物的吸附剂等。同时，为了实现磁响应性材料的催化、光电等性质需将一些功能纳米颗粒(如Au纳米颗粒和Ag纳米颗粒)与磁性纳米颗粒复合，从而将磁响应性与其他功能复合而获得多功能纳米材料。此类磁响应性金属纳米复合材料因其简单分离和催化、光电等功能的高效耦合，已经成为智能多功能材料领域非常重要的一个研究方向。在材料制备方面，因乳液法制备材料操作简单、模板易去除、反应条件温和、易放大制备等优点引起众多研究者的兴趣。在磁性材料的制备方面，目前由乳液法制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁响应性负载型Janus多级孔SiO2复合微球的制备方法，其特征在于：(1)将Fe3O4纳米颗粒在pH＝0.8～1的蒸馏水中超声分散均匀后，加入到小分子稳定剂的乙烯基三乙氧基硅烷溶液中，搅拌均匀，所得混合液在氨气氛围下常温反应12～48小时，离心分离、洗涤、干燥，得到表面带有C＝C双键的磁性多级孔SiO2微球，记为多级孔SiO2@Fe3O4微球；上述的小分子稳定剂的结构式如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种磁响应性负载型Janus多级孔SiO2复合微球的制备方法，其特征在于：(1)将Fe3O4纳米颗粒在pH＝0.8～1的蒸馏水中超声分散均匀后，加入到小分子稳定剂的乙烯基三乙氧基硅烷溶液中，搅拌均匀，所得混合液在氨气氛围下常温反应12～48小时，离心分离、洗涤、干燥，得到表面带有C＝C双键的磁性多级孔SiO2微球，记为多级孔SiO2@Fe3O4微球；上述的小分子稳定剂的结构式如下所示：(2)将半胱氨酸盐酸盐的水溶液与安息香二甲醚的乙醇溶液混合后，然后加入步骤(1)得到的多级孔SiO2@Fe3O4微球，混合均匀，在紫外光下照射12～48小时，得到表面修饰氨基的多级孔SiO2@Fe3O4微球；(3)将表面修饰氨基的多级孔SiO2@Fe3O4微球充分分散于甲醇或乙醇中，然后加入金属的可溶性盐和聚乙烯吡咯烷酮，室温搅拌反应1～8小时，得到负载金属纳米颗粒的磁性多级孔SiO2微球，记为多级孔SiO2@Fe3O4@M微球，其中M代表金属；(4)将步骤(3)得到的多级孔SiO2@Fe3O4@M微球分散于熔融石蜡中，再加入蒸馏水，搅拌3～5分钟，冷却至室温，过滤，所得固体颗粒加入pH＝7.4的磷酸盐缓冲液中，并加入质量分数为50％的戊二醛水溶液和氰基硼氢钠，常温反应3～6小时，再加入牛磺酸，常温继续反应6～12小时，过滤、水洗后，用正己烷洗去石蜡，得到部分表面修饰磺酸基的多级孔SiO2@Fe3O4@M微球；(5)将部分表面修饰磺酸基的多级孔SiO2@Fe3O4@M微球、胆固醇衍生物、碳酸钾加入四氢呋喃中，回流反应12～24小时，得到磁响应性负载型Janus多级孔SiO2复合微球；上述的胆固醇衍生物的结构式如下所示：2.根据权利要求1所述的磁响应性负载型Janus多级孔SiO2复合微球的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭军霞，李景芬，曾龙龙，杜冠群，吕洁丽，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61