一种空心超顺磁性纳米球的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种空心超顺磁性纳米球的制备方法，包括：（1）将纤维素原料经碱液预处理后，浸入氧化性盐溶液中，水解得到羧基化纤维素纳米球；（2）将上述纤维素纳米球分散到水中，添加少量有机溶剂，搅拌均匀后，依次加入三价铁盐和二价铁盐，再滴加碱进行反应，并用磁铁对产物进行收集，得到磁性纳米复合微球；（3）在惰性气氛中对磁性纳米复合微球进行高温煅烧，得到空心磁性纳米球。本发明专利技术制作工艺简便绿色、不需要昂贵的设备、生产原料来源广泛、成本低廉、易规模化生产；所制备的空心磁性纳米球具有较高的超顺磁响应、尺寸可控、化学组成均匀，可用于污水处理、催化、磁流体、微波吸收、药物载体、生物酶固定、生物传感器等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于磁性纳米材料的制备领域,具体涉及。
技术介绍
磁性纳米四氧化三铁(Fe3O4)由于粒径小，比表面较大，界面原子的化学活性高，再加上四氧化三铁本身强磁性，在磁流体、微波吸收、污水处理、催化、药物载体、生物酶固定、 生物传感器等方面有很好的应用前景。如Fe3O4在生物和医药领域可用于磁共振成像诊断造影剂，组织修复，免疫，磁靶向给药制剂，细胞分离技术和生物分子固化队等。可四氧化三铁的性质与应用在很大程度上受粒子尺寸和形貌的影响。作为医用材料，通常无机磁性纳米材料的粒径应该要小于lOOnm，一般在10 20nm之间为宜，这样比较有利于被安全地排出体外。而作为纳米尺度的催化剂，其催化活性明显优于相应块体材料，这是因为纳米材料具有比表面积大，表面光滑性差，形成了凹凸不平的原子台阶，更易于在反应中与反应物充分接触等特点，可以利用磁分离技术，方便地把催化剂从半均相体系中分离，保持催化的高活性并实现循环使用。研究表明还表明当无机磁性物质的直径小于30nm时，便具有了超顺磁性。具有超顺磁性的磁性粒子在外加磁场作用下，具有较强的磁性，可以受外加磁场的控制而发生运动，当无外加磁场作用时，磁性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空心超顺磁性纳米球的制备方法，包括：（1）将纤维素原料在1mol/L的NaOH溶液中浸泡30～60min，用水清洗后再浸入氧化性盐溶液中，60～90℃下水解8～16h得到羧基化纤维素纳米球；纤维素原料与氧化性盐的质量比为1:5～10；（2）将上述纤维素纳米球分散到水中，添加有机溶剂，搅拌均匀后，依次加入三价铁盐和二价铁盐，再滴加碱液20～60℃下反应1～5h，并用磁铁对产物进行收集，得到磁性纳米复合微球；有机溶剂占总体积的1～7%，三价铁盐、二价铁盐和碱的摩尔比为2:1:1～3；（3）在惰性气氛中对磁性纳米复合微球在400℃～1000℃进行煅烧，得到空心磁性纳米球。

【技术特征摘要】
1.一种空心超顺磁性纳米球的制备方法,包括(1)将纤维素原料在lmol/L的NaOH溶液中浸泡30 60min，用水清洗后再浸入氧化性盐溶液中，60 90°C下水解8 16h得到羧基化纤维素纳米球；纤维素原料与氧化性盐的质量比为1:5 10 ;(2)将上述纤维素纳米球分散到水中，添加有机溶剂，搅拌均匀后，依次加入三价铁盐和二价铁盐，再滴加碱液20 60°C下反应I 5h，并用磁铁对产物进行收集，得到磁性纳米复合微球；有机溶剂占总体积的I 7%，三价铁盐、二价铁盐和碱的摩尔比为2:1:1 3 ;(3)在惰性气氛中对磁性纳米复合微球在400°C 1000°C进行煅烧，得到空心磁性纳米球。2.根据权利要求I所述的一种空心超顺磁性纳米球的制备方法，其特征在于所述步骤(I)中的纤维素原料为铜氨纤维、粘胶纤维或皂化醋酯纤维；碱为氢氧化钠或氢氧化钾； 碱溶液的浓度为I 5mol/L。3.根据权利要求I所述的一种空心超顺磁性纳米球的制备方法，其特征在于所述步骤(I)中的氧化性盐为过硫酸盐,高锰酸盐或重铬酸盐,氧化性盐水溶液的浓度是I 2.5mol/L。4.根据权利要求I所...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦宗益，刘彦男，王谦，梁浜雷，钱宁，汪泽天，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：