毕业论文《fe3o4@sio2-g-β-cd磁性复合粒子的制备及表征》

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1、分类号:SHAANXINORMALUNIVERSITY陕西师范大学学士学位论文题目：Fe3O4@SiO2-g-（3-CD磁性复合粒子的制备及表征作者单位化学与材料科学学院指导老师（职称）XXX（教授》作者姓名XXXX专业班级2007级化学二班提交时间2011.5Fe3O4@SiO2-g-3-CD磁性复合粒子的制备及表征XXXX(姓名)(陕西师范大学化学与材料科学学院，西安，710062)摘要本实验将环糊精衍生物羧基-CD与氛基化的Fe3O4@SiO2共混于溶液中，制备出Fe3O4@SiO2-g-(3-CD磁性复合粒子。并用傅立叶变换红外光谱(FT-

2、IR)、全自动X射线衍射(XRD)、核磁共振谱仪(NMR)，透射电子显微镜(TEM)对Fe3O4@SiO2-g-0-CD及其Fe3O4磁性粒子，Fe3O4/SiO2复合粒子的结构进行了表征，结果表明目标产物已成功合成。关键词Fe3O4磁性纳米粒子环糊精复合粒子AbstractInthisstudy,wepreparedFe3()4@SiCb.g-p-CDmagneticcompositeparticlesbymixingp-CD-COOHandamino-FC3O4@SiChinsolution.Further，thecompositepartic

3、leswerecharacterizedbyFouriertransform-infrared(FT-IR)，X-raydiffraction(XRD)，Transmissionelectronmicroscopy(TEM),X-rayphoto-electronspectrometer(XPS)andnuclearmagneticresonancespectroscopy(NMR).Theresultsshowedthatthetargetproducthasbeensuccessfullysynthesized.KeywordsFejCKima

4、gneticnano-particles,P-cyclodextrin,compositeparticles1.前言1.1.Fe3O4磁性纳米粒子概述纳米技术自1959年RichardPhillipsFeynman提出以来就受到了广泛的哭注。其屮磁性铁氧化物纳米粒子不仅具有纳米粒子的四个棊本效应(表面效应，量子尺寸效应，体积效应和宏观量子隧道效应)，还具有异常的磁学性质，如超顺磁性，高矫顽力，低居里溫度，与高磁化率等特性［1］。由于这些特殊的性质，在催化，光电，药物运输，医疗诊断和生物传感等方面具有潜在的应用。在过去的几十年里，很多的学者都致力于合

5、成铁氧化物纳米粒子，并且有很多文献都报道了有效的合成途径［2］。主要有共沉淀法、高温分解法、微乳液法、溶胶-凝胶法、超声化学法。共沉淀法操作简单、反应条件温和，是制备铁氧化物纳米粒子比较常见的方法。理论上，可通过FC(n)/FC(m)或是一定比例的FC(n)和Fc(m)盐溶液来制备，但在实际的制备过程中，由于部分还原和部分氧化不易控制，所以通常采用一定比例的Fe(II)和Fe(m)盐溶液來制备，该反应的反应式为：Fc2++2Fc3++80H->Fc3O4+4H20o1.2.Fe3O4磁性纳米粒子的表面修饰Fe3O4磁性纳米粒子具有较高的比表面釈，有

6、强烈的聚集倾向，利用柠檬酸溶液对其表面进行改性，可以增加磁性纳米粒子的分散性。再通过表面修饰，降低纳米粒子的表面能，是得到具有可溶性或可分散性的纳米粒子的重耍手段之一。同时，适当的表面修饰还可以调节Fe3O4磁性纳米粒子与其他材料的相容性和反应特征，从而赋予它其它的特殊功能。因此，对Fe3O4磁性纳米粒子的表面修饰很重要，修饰的材料主要有无机材料和有机材料W类。无机材料包覆Fe3O4磁性纳米粒子不仅能提高其在溶液中的稳定性，而且可在Fe3O4磁性纳米粒子表面键合其他生物配体。这些无机的材料主要有Si02、Au、Co、Ni等，其巾以SiO2、Au的应

7、用最为广泛。SiO2具有以下优点：（l）SiO2粉体即使在pH=2左右也不容易团聚，在中性pH及较高的盐浓度条件下，也有很高的稳定性，可以很好的阻止粒子团聚；（2）具有优良的生物相容性、亲水性以及非常好的稳定性：（3）SiO2微球的制备技术己经相当成熟，可制备出高质量的磁性微球，微乳液法制备了笼状Si02,SiO2空心球负载Fe3O4磁性纳米粒子，并还可负载其他功能化的纳米粒子。通常，这些复合纳米粒子内层为铁氧化物核,外层为金域壳或非金域壳的无机材料。1.3.环糊精包合物环糊精（cyciodextrin,CD）,有a-CD、P-CD、丫-CD三种，

8、分别由6、7、8个葡萄糖分子构成f6],其立体结构为上窄下宽、两端开口的环状中空圆筒状（如图1所示），内部呈疏水性，开口处