The invention discloses a preparation method of water-based magnetic fluid, which comprises the following steps: 1) preparing Fe 2+ and Fe 3+ precursor solution, adding an excessive alkaline solution dissolved with guanidine chitosan into the iron salt precursor solution, and reacting for a period of time at a certain temperature under the protection of nitrogen gas. Nano-cellulose crystal stirring evenly to get magnetic fluid; 2) magnetic fluid purification and single-layer coating treatment: 1) the magnetic fluid obtained by centrifugation in turn, after removing the precipitation, the solution after ultrasound and then ultrafiltration. According to the characteristics of chitosan, the preparation method of the water-based magnetic fluid of the invention adds ultrasonic wave with specific conditions to carry out single-layer coating treatment in the purification process, thereby enhancing the magnetism of the water-based magnetic fluid.
【技术实现步骤摘要】
一种新型水基磁性液体的制备方法
本专利技术涉及纳米材料
,具体涉及一种新型水基磁性液体的制备方法。
技术介绍
磁性液体是一种新型纳米功能材料,是经过表面活性剂包覆的粒径尺寸10nm左右的磁性颗粒均匀分散于基载液中,形成一种纳米级、固液两相均一稳定混合的胶体悬浮液,在外加场下不发生分层沉淀。磁性液体是一种兼具液体的流动性与固体磁性材料对磁场的响应特性的一种新型功能材料,因此,其被广泛应用于化工、生物和临床医学等多个领域。磁性颗粒按照类别可分为:金属类,有Fe、Co、Ni、Fe-Co、Fe-Ni合金等;氮化铁类,有FeN、Fe3N、Fe4N、Fe16N2(或Fe8N)等;金属氧化物类,主要有Fe3O4,γ-Fe2O3,MFe2O4(M=Co,Mn,Ni等)。Fe3O4磁性颗粒能够在外加磁场作用下被迅速磁化,当外加磁场撤去后磁性又立即消失,无矫顽力和剩磁,表现出优良的超顺磁性,因而具有特殊的物理化学性能和纳米性能。基载液主要有水或水溶液、碳氢化合物、有机硅油全氟化液体等作为磁性颗粒的载液。根据磁性液体不同用途选用相应的载液,用在机械密封、扬声器上阻尼等多为油基类磁性液体,而应用到医药上的磁性液体则一般是以水为载液。在专利CN1702782A中采用壳聚糖的衍生物-羧甲基壳聚糖作为表面活性剂合成Fe3O4磁性颗粒水基磁性液体,该磁性液体具有生物相容性,适用于医学领域;其采用的制备方法为在合成磁颗粒的同时加入表面活性剂使合成与改性同步进行,在加料时,羧甲基壳聚糖是相对于Fe3O4过量的,由于合成与改性同时进行,其反应顺序及反应程度不可控,就会存在有的Fe3O4磁 ...
【技术保护点】
1.一种水基磁性液体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)、配制Fe2+和Fe3+的铁盐前驱体溶液,向铁盐前驱体溶液中加入过量的溶解有胍基壳聚糖的碱溶液,在氮气保护条件下,在一定温度反应一段时间,加入纳米纤维素晶体搅拌均匀即得到磁性液体;2)、磁性液体的纯化与单层包覆处理:将1)得到的磁性液体依次进行离心,除去沉淀后,将溶液进行超声后再进行超滤;所述水基磁性液体,包括Fe3O4磁性颗粒、表面活性剂、纳米纤维素晶体和作为基载液的水,所述表面活性剂为胍基壳聚糖,具有以下分子式:
【技术特征摘要】
1.一种水基磁性液体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)、配制Fe2+和Fe3+的铁盐前驱体溶液,向铁盐前驱体溶液中加入过量的溶解有胍基壳聚糖的碱溶液,在氮气保护条件下,在一定温度反应一段时间,加入纳米纤维素晶体搅拌均匀即得到磁性液体;2)、磁性液体的纯化与单层包覆处理:将1)得到的磁性液体依次进行离心,除去沉淀后,将溶液进行超声后再进行超滤;所述水基磁性液体,包括Fe3O4磁性颗粒、表面活性剂、纳米纤维素晶体和作为基载液的水,所述表面活性剂为胍基壳聚糖,具有以下分子式:其中,x、y、n为自然数,0<x≦107,102≦n≦107;所述纳米纤维素晶体的直径为5~75nm,长度为50~500nm。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述铁盐前驱体溶液的配置具体为:将三氯化铁配成质量浓度为60%-70%的水溶液,将二氯化铁配制成浓度为15%-30%的水溶液,按照Fe2+:Fe3+=1:1.5-2的摩尔比将两种溶液混合配成铁盐混合溶液。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述碱...
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