一種Fe₃O₄@Au核殼功能材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種Fe3O4@Au核殼功能材料的制備方法，包括如下步驟：S1、將Fe3O4納米顆粒加入甲醇中混勻得到溶液A；S2、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，攪拌10?15min，滴加S1中得到的溶液A，震蕩5?8min，靜置，取沉淀用水清洗得到Fe3O4@PEI?DTC納米顆粒；將Fe3O4@PEI?DTC納米顆粒加入水中混勻得到溶液B；S3、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀用水清洗后，加水混勻得到溶液C；向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀清洗得到Fe3O4@Au核殼功能材料。
【專利說明】
一種Fe304@ Au核殼功能材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及磁性核殼結(jié)構(gòu)的納米材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]核殼結(jié)構(gòu)的納米復(fù)合材料因其具有特殊的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，近年來受到人們的廣泛關(guān)注。以鐵氧體為核、金為包裹層的復(fù)合磁性納米顆粒，也成為核殼納米復(fù)合材料領(lǐng)域的研究熱點之一。
[0003]Fe3O4磁性納米材料是一種重要的磁性材料，具有超順磁性、低居里溫度、電阻率高、介電常數(shù)較大及穩(wěn)定的物理化學(xué)性質(zhì)，但是容易發(fā)生團聚現(xiàn)象。為了提高其化學(xué)穩(wěn)定性和生物相容性，我們需要對鐵氧化物進行進一步的表面修飾。由于金具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和生物相容性，且表面生物修飾也很容易做到如與巰基易形成Au-S鍵。因此，這種具有金包裹層的核殼結(jié)構(gòu)有助于保護內(nèi)核，以減少內(nèi)核的氧化和腐蝕，提高納米顆粒的化學(xué)穩(wěn)定性，并且通過表面氨基化修飾呈現(xiàn)出較好的生物相容性。
[0004]目前，研究者們已經(jīng)致力于開發(fā)各種方法來合成金包氧化鐵納米材料。由于聚乙烯亞胺(PEI)可以非常有效地中和陰離子電荷，已經(jīng)被部分研究者用來當(dāng)作PE粘合層聯(lián)接磁性核與Au殼層。石延峰等人利用PEI作為保護劑，通過微波合成法制備了直徑在40nm左右的單分散的Fe3(k納米顆粒，進一步通過“l(fā)ayer-by-layer法”和“種子生長法”合成出了具有核殼結(jié)構(gòu)的Fe3O4OAu納米顆粒，這種合成方法簡單，但是金納米粒子極易發(fā)生團聚現(xiàn)象;此外，覃歡等利用mPEG-SH作為粘合劑修飾Fe3O4納米顆粒，同樣利用種子生長法合成的Fe3O4OAu納米粒子可以同時用作革El向特定細胞的核磁和光聲對腫瘤細胞成像的多功能探針，這種方法雖然能合成出具有核殼結(jié)構(gòu)的納米粒子，但是合成出的粒子不僅容易團聚，且獲得的Fe304@Au納米粒子粒徑分布較寬，大小不均一。
[0005]另外，上述方法還存在著其他共性問題，如:Au粒子在Fe3O4表面的粘合性差，易從Fe3O4表面脫離。因此，如何尋找一種簡單且重復(fù)性好的方法來制備Fe3O4OAu核殼功能材料，仍然是核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒實際應(yīng)用進程中一個亟待解決的難題，需要人們進一步的探索和研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法，本發(fā)明以PE1-DTC為粘合層修飾Fe3O4納米顆粒，利用種子生長法制備Fe3O4OAu核殼功能材料，操作簡單，可控性強，重現(xiàn)性好，制備得到的Fe304@Au核殼功能材料粒徑大小均一，分散性好。
[0007 ]本發(fā)明提出的一種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，包括如下步驟:
[0008]S1、將Fe3O4納米顆粒加入甲醇中混勻得到溶液A;
[0009]S2、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，攪拌10-15min，滴加SI中得到的溶液A，震蕩5-8min，靜置，取沉淀用水清洗得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中混勻得到溶液B;
[0010]S3、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀用水清洗后，加水混勻得到溶液C;向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料。
[0011 ] 優(yōu)選地，SI中，F(xiàn)e304納米顆粒和甲醇的重量體積(mg/ml)比為0.5-1:3-4。
[0012]優(yōu)選地，SI中，以乙酰丙酮鐵、油酸和芐醚為原料，在氬氣氛圍中，加熱回流進行氧化還原反應(yīng)得到Fe3O4納米顆粒;將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗后，加入甲醇中混勻得到溶液A；
[0013]優(yōu)選地，SI中，加熱回流的溫度為290-300°C，加熱回流的時間為8-10min。
[0014]優(yōu)選地，SI中，油酸和芐醚的體積比為1-1.6:9-11，乙酰丙酮鐵和油酸的重量體積(g/ml)比為0.65-0.75:1-1.6。
[0015]優(yōu)選地，SI中，加熱回流進行氧化還原反應(yīng)后，冷卻至室溫，靜置取沉淀，用混合溶劑清洗后，加入三氯甲烷中存放得到Fe3O4納米顆粒。
[0016]優(yōu)選地，混合溶劑由甲苯和正己烷按任意比例組成。
[0017]優(yōu)選地，SI中，將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗2-4次后，加入甲醇中混勻得到溶液A。
[0018]優(yōu)選地，S2中，聚乙烯亞胺和甲醇的重量體積(mg/ml)比為45-50:5-40。
[0019]優(yōu)選地，S2中，氫氧化鉀和二硫化碳的重量體積(mg/ml)比為60-65: 0.0609-0.0659 ο
[0020]優(yōu)選地，S2中，聚乙烯亞胺和氫氧化鉀的重量比為45-50: 60-65。
[0021]優(yōu)選地，S2中，聚乙烯亞胺和溶液A的重量體積(mg/ml)比為45-50:3-4。
[0022]優(yōu)選地，S2中，F(xiàn)e3O4OPE1-DTC納米顆粒和水的重量體積(mg/ml)比為0.5-1:2_4，其中，用于清洗Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒的水的用量不計算在內(nèi)。
[0023]優(yōu)選地，S2中，攪拌10-15min之前，通入氬氣10-15s。
[0024]優(yōu)選地，S2中，取聚乙烯亞胺和甲醇渦流振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，磁力攪拌10-15min，取出磁子，滴加SI中得到的溶液A，滴加過程中不斷震蕩，滴加完畢后繼續(xù)震蕩5-8min，靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗2-3次得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒；將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中超聲混勻得到溶液B。
[0025]優(yōu)選地，S3中，氯金酸水溶液中，氯金酸和水的重量體積(mg/ml)比為26-30:7.9-9.2ο
[0026]優(yōu)選地，S3中，硼氫化鈉水溶液中，硼氫化鈉和水的重量體積(mg/ml)比為2-4:7.5-12。
[0027]優(yōu)選地;S3中，溶液B和氯金酸水溶液的體積比為1:0.2-0.3。
[0028]優(yōu)選地，S3中，溶液C中，沉淀和水溶液的重量體積(mg/ml)比為1: 1.5_2.5，其中，用于清洗沉淀的水的用量不計算在內(nèi)。
[0029]優(yōu)選地，S3中，溶液C和硼氫化鈉水溶液的體積比為0.8-1.2:0.8-1.2。
[0030]優(yōu)選地，S3中，將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置5-10min，取沉淀用水超聲清洗8-12s后，加水混勻得到溶液C。
[0031 ]優(yōu)選地，S3中，向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗得到Fe304@Au核殼功能材料。
[0032]上述水均為去離子水。
[0033]上述SI中，混合溶劑的作用是清洗，三氯甲烷的作用是存儲，不規(guī)定其用量，根據(jù)具體操作確定其用量。
[0034]上述SI中，用于清洗Fe3O4納米顆粒的甲醇，不規(guī)定其用量，根據(jù)具體操作確定其用量。
[0035]聚乙烯亞胺，簡稱PEI，又稱聚氮雜環(huán)丙烷，是一種水溶性高分子聚合物，無色或淡黃色黏稠狀液體，有吸濕性，溶于水、乙醇，不溶于苯。聚乙烯亞胺可以非常有效地中和陰離子電荷，已經(jīng)被部分研究者用來當(dāng)作PE粘合層聯(lián)接磁性核與Au殼層。
[0036]二硫代氨基甲酸鹽，簡稱DTC，是一種通用的用于表面功能化的化學(xué)吸附配體，它可以通過二硫化碳與燒基胺在極性溶劑的縮合反應(yīng)合成。DTC對于Ag、Ru、FePt甚至半導(dǎo)體量子點都是極好的表面“銷點”。
[0037]本發(fā)明選取聚乙烯亞胺和二硫化碳反應(yīng)，得到PE1-DTC，并與磁性核Fe3O4納米顆粒反應(yīng)，使得PE1-DTC對Fe3O4進行表面有機修飾形成粘合層得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒，現(xiàn)有的修飾劑都是單獨的mPEG、APTMS、PAA等，這些聚合物雖然都能使Au包覆在Fe304，但是這些修飾物都會引起金粒子和Fe3O4的嚴(yán)重團聚，本發(fā)明選用的PEI可以非常有效地中和陰離子電荷，能有效吸附經(jīng)硼氫化鈉還原氯金酸得到的帶負電荷的Au納米種子顆粒，DTC與SERS活性基底Au可以相互兼容，且比烷基硫醇更容易吸附到Au表面，可以極大的提高Au粒子與磁性核的粘合性，從而使得PE1-DTC可以大大提高Au粒子與磁性核的粘合性并能大大改善本發(fā)明的分散性，避免團聚;選用硼氫化鈉還原氯金酸得到Au納米種子顆粒鑲嵌到磁性顆粒表面，最后以這些Au納米種子顆粒作為化學(xué)Au殼層的成核位點在磁性核表面形成連續(xù)的Au殼層，這樣合成的顆粒粒徑分布均勻，分散性好;本發(fā)明選用乙酰丙酮鐵、油酸和芐醚為原料，在氬氣保護下，進行氧化還原反應(yīng)得到立方體Fe3O4納米顆粒作為磁性核，這樣操作不易引入雜質(zhì)，能進一步增加磁性核Fe3O4納米顆粒的純度；同時本發(fā)明操作簡單，可控性強，各組分混合均勻性好，PE1-DTC修飾的Fe3O4納米顆粒分散性好，而且所得Fe3O4OAu核殼功能材料尺寸分布均勾，適合于大規(guī)模生產(chǎn)；同時本發(fā)明可通過控制改變“Au種子”的含量，從而得到不同尺寸和形貌的Fe304@Au核殼功能材料;Fe304納米顆粒包裹上Au，使得Fe304@Au核殼功能材料既具有Au納米粒子的表面化學(xué)性質(zhì)，又具有Fe3O4納米顆粒的磁性質(zhì)，并且有利于從反應(yīng)混合物中分離，且具有低毒性和生物兼容性的優(yōu)點。
[0038]表面增強拉曼散射，簡稱SERS，主要是納米尺度的粗糙表面或顆粒體系所具有的異常光學(xué)增強現(xiàn)象，它可以將吸附在材料表面的分子的拉曼信號放大16-1O14倍，這使其具有巨大的發(fā)展?jié)摿?，金屬Au可以作為SERS活性基底。
【附圖說明】
[0039]圖1為本發(fā)明提出的一種Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法制備得到的Fe3O4OAu核殼功能材料的TEM圖像。
[0040]圖2為本發(fā)明提出的一種Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法中SI所得Fe3O4納米顆粒的VSM譜圖。
[0041 ]圖3為本發(fā)明提出的一種Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法制備得到的Fe3O4OAu 核殼功能材料的VSM譜圖。
【具體實施方式】
[0042]下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。
[0043]實施例1
[0044]—種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，包括如下步驟:
[0045]S1、將Fe3O4納米顆粒加入甲醇中混勻得到溶液A;
[0046]S2、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，攪拌1min，滴加SI中得到的溶液A，震蕩5min，靜置，取沉淀用水清洗得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中混勻得到溶液B;
[0047]S3、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀用水清洗后，加水混勻得到溶液C;向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料。
[0048]實施例2
[0049]—種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，包括如下步驟:
[0050]S1、以乙酰丙酮鐵、油酸和芐醚為原料，在氬氣氛圍中，加熱回流進行氧化還原反應(yīng)得到Fe3O4納米顆粒;將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗后，加入甲醇中混勻得到溶液A;
[0051 ] S2、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，攪拌13min，滴加SI中得到的溶液A，震蕩6.5min，靜置，取沉淀用水清洗得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中混勻得到溶液B;
[0052]S3、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀用水清洗后，加水混勻得到溶液C;向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料。
[0053]實施例3
[0054]—種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，包括如下步驟:
[0055]S1、以乙酰丙酮鐵、油酸和芐醚為原料，在氬氣氛圍中，升溫至290°C，回流1min，冷卻至室溫，靜置取沉淀，用甲苯和正己烷按任意比例組成的混合溶劑清洗后，加入三氯甲烷中存放得到Fe3O4納米顆粒;將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗后，加入甲醇中混勻得到溶液A，其中，油酸和芐醚的體積比為1:11，乙酰丙酮鐵和油酸的重量體積(g/ml)比為0.65:1.6，F(xiàn)e3(k納米顆粒和甲醇的重量體積(mg/ml)比為1:8，其中，用于清洗Fe3(k納米顆粒的甲醇的用量不計算在內(nèi)；
[0056]S2、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，通入氬氣1s，攪拌15min，滴加SI中得到的溶液A，震蕩5min，靜置，取沉淀用水清洗得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中混勻得到溶液B，其中，聚乙烯亞胺和甲醇的重量體積(mg/ml)比為10:1，氫氧化鉀和二硫化碳的重量體積(mg/ml)比為65:0.0609，聚乙烯亞胺和氫氧化鉀的重量比為5:6，聚乙烯亞胺和溶液A的重量體積(mg/ml)比為50:3，F(xiàn)e304@PE1-DTC納米顆粒和水的重量體積(mg/ml)比為1:2，其中，用于清洗Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒的水的用量不計算在內(nèi)；
[0057]S3、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀用水清洗后，加水混勻得到溶液C;向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料，其中，氯金酸水溶液中，氯金酸和水的重量體積(mg/ml)比為30:7.9，硼氫化鈉水溶液中，硼氫化鈉和水的重量體積(mg/ml)比為4:7.5，溶液B和氯金酸水溶液的體積比為I:0.3,溶液C中，沉淀和水溶液的重量體積(mg/ml)比為1:1.5，其中，用于清洗沉淀的水的用量不計算在內(nèi)，溶液C和硼氫化鈉水溶液的體積比為3:2。
[0058]實施例4
[0059]—種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，包括如下步驟:
[0060]S1、以乙酰丙酮鐵、油酸和芐醚為原料，在氬氣氛圍中，升溫至3000C，回流Smin，冷卻至室溫，靜置取沉淀，用甲苯和正己烷按任意比例組成的混合溶劑清洗后，加入三氯甲烷中存放得到Fe3O4納米顆粒;將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗后，加入甲醇中混勻得到溶液A，其中，油酸和芐醚的體積比為1.6:9，乙酰丙酮鐵和油酸的重量體積(g/ml)比為0.75: I ,Fe3O4納米顆粒和甲醇的重量體積(mg/ml)比為1:3，其中，用于清洗Fe3O4納米顆粒的甲醇的用量不計算在內(nèi)；
[0061]S2、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，通入氬氣15s，攪拌1min，滴加SI中得到的溶液A，震蕩8min，靜置，取沉淀用水清洗得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中混勻得到溶液B，其中，聚乙烯亞胺和甲醇的重量體積(mg/ml)比為9:8，氫氧化鉀和二硫化碳的重量體積(mg/ml)比為60:0.0659，聚乙烯亞胺和氫氧化鉀的重量比為9:13，聚乙烯亞胺和溶液A的重量體積(mg/ml)比為45:4，F(xiàn)e3O4OPE1-DTC納米顆粒和水的重量體積(mg/ml)比為1:8，其中，用于清洗Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒的水的用量不計算在內(nèi)；
[0062]S3、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀用水清洗后，加水混勻得到溶液C;向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料，其中，氯金酸水溶液中，氯金酸和水的重量體積(mg/ml)比為26 -.9.2,硼氫化鈉水溶液中，硼氫化鈉和水的重量體積(mg/ml)比為1:6，溶液B和氯金酸水溶液的體積比為I:0.2,溶液C中，沉淀和水溶液的重量體積(mg/ml)比為1:2.5，其中，用于清洗沉淀的水的用量不計算在內(nèi)，溶液C和硼氫化鈉水溶液的體積比為2:3。
[0063]實施例5
[0064]—種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，包括如下步驟:
[0065]S1、以乙酰丙酮鐵、油酸和芐醚為原料，在氬氣氛圍中，升溫至292°C，回流9.Smin，冷卻至室溫，靜置取沉淀，用甲苯和正己烷按任意比例組成的混合溶劑清洗后，加入三氯甲烷中存放得到Fe3O4納米顆粒;將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗2次后，加入甲醇中混勻得到溶液A，其中，油酸和芐醚的體積比為14:95，乙酰丙酮鐵和油酸的重量體積(g/ml)比為3:5，F(xiàn)e3(k納米顆粒和甲醇的重量體積(mg/ml)比為8:33，其中，用于清洗Fe3(k納米顆粒的甲醇的用量不計算在內(nèi)；
[0066]S2、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，通入氬氣14s，磁力攪拌1min，取出磁子，滴加SI中得到的溶液A，滴加過程中不斷震蕩，滴加完畢后繼續(xù)震蕩8min，靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗2次得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中超聲混勻得到溶液B，其中，聚乙烯亞胺和甲醇的重量體積(mg/ml)比為49:15，氫氧化鉀和二硫化碳的重量體積(mg/ml)比為63:0.062，聚乙烯亞胺和氫氧化鉀的重量比為48:61，聚乙烯亞胺和溶液A的重量體積(mg/ml)比為48: 3.3 ,Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒和水的重量體積(mg/ml)比為8:25，其中，用于清洗Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒的水的用量不計算在內(nèi)；
[0067]S3、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置1min，取沉淀用水超聲清洗8s后，加水混勻得到溶液C;向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料，其中，氯金酸水溶液中，氯金酸和水的重量體積(mg/ml)比為29:8.3，硼氫化鈉水溶液中，硼氫化鈉和水的重量體積(mg/ml)比為3.5:8.6，溶液B和氯金酸水溶液的體積比為1:0.27,溶液C中，沉淀和水溶液的重量體積(mg/ml)比為1:1.8，其中，用于清洗沉淀的水的用量不計算在內(nèi)，溶液C和硼氫化鈉水溶液的體積比為11:9。
[0068]實施例6
[0069]—種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，包括如下步驟:
[0070]S1、以乙酰丙酮鐵、油酸和芐醚為原料，在氬氣氛圍中，升溫至2950C，回流9min，冷卻至室溫，靜置取沉淀，用甲苯和正己烷按任意比例組成的混合溶劑清洗后，加入三氯甲烷中存放得到Fe3O4納米顆粒;將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗4次后，加入甲醇中混勻得到溶液A，其中，油酸和芐醚的體積比為1.2:10.5，乙酰丙酮鐵和油酸的重量體積(g/ml)比為0.69:1.4，F(xiàn)e3(k納米顆粒和甲醇的重量體積(mg/ml)比為6:37，其中，用于清洗Fe3(k納米顆粒的甲醇的用量不計算在內(nèi)；
[0071 ] S2、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，通入氬氣12s，磁力攪拌15min，取出磁子，滴加SI中得到的溶液A，滴加過程中不斷震蕩，滴加完畢后繼續(xù)震蕩5min，靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗3次得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中超聲混勻得到溶液B，其中，聚乙烯亞胺和甲醇的重量體積(mg/ml)比為47:30，氫氧化鉀和二硫化碳的重量體積(mg/ml)比為61:0.064，聚乙烯亞胺和氫氧化鉀的重量比為46: 63，聚乙烯亞胺和溶液A的重量體積(mg/ml)比為46: 3.7 ,Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒和水的重量體積(mg/ml)比為6:35，其中，用于清洗Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒的水的用量不計算在內(nèi)；
[0072]S3、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置5min，取沉淀用水超聲清洗12s后，加水混勻得到溶液C;向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料，其中，氯金酸水溶液中，氯金酸和水的重量體積(mg/ml)比為27:8.8，硼氫化鈉水溶液中，硼氫化鈉和水的重量體積(mg/ml)比為2.5:11，溶液B和氯金酸水溶液的體積比為1: 0.23，溶液C中，沉淀和水溶液的重量體積(mg/ml)比為1:2.2，其中，用于清洗沉淀的水的用量不計算在內(nèi)，溶液C和硼氫化鈉水溶液的體積比為9:llo
[0073]實施例7
[0074]—種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，包括如下步驟:
[0075]S1、以乙酰丙酮鐵、油酸和芐醚為原料，在氬氣氛圍中，升溫至293°C，回流9.5min，冷卻至室溫，靜置取沉淀，用甲苯和正己烷按任意比例組成的混合溶劑清洗后，加入三氯甲烷中存放得到Fe3O4納米顆粒;將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗3次后，加入甲醇中混勻得到溶液A，其中，油酸和芐醚的體積比為1.3:10，乙酰丙酮鐵和油酸的重量體積(g/ml)比為7:13，F(xiàn)e3(k納米顆粒和甲醇的重量體積(mg/ml)比為1:4，其中，用于清洗Fe3(k納米顆粒的甲醇的用量不計算在內(nèi)；
[0076]S2、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，通入氬氣15s，磁力攪拌1min，取出磁子，滴加SI中得到的溶液A，滴加過程中不斷震蕩，滴加完畢后繼續(xù)震蕩5min，靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗2次得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中超聲混勻得到溶液B，其中，聚乙烯亞胺和甲醇的重量體積(mg/ml)比為47.5:23,氫氧化鉀和二硫化碳的重量體積(mg/ml)比為65:0.0659，聚乙烯亞胺和氫氧化鉀的重量比為50: 65，F(xiàn)e3O4OPE1-DTC納米顆粒和水的重量體積(mg/ml)比為1:5，其中，用于清洗Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒的水的用量不計算在內(nèi)；
[0077]S3、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置5min，取沉淀用水超聲清洗1s后，加水混勻得到溶液C;向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料，其中，氯金酸水溶液中，氯金酸和水的重量體積(mg/ml)比為28:8.5，硼氫化鈉水溶液中，硼氫化鈉和水的重量體積(mg/ml)比為3:10，溶液B和氯金酸水溶液的體積比為1: 0.2，溶液C中，沉淀和水溶液的重量體積(mg/ml)比為1:2，其中，用于清洗沉淀的水的用量不計算在內(nèi)，溶液C和硼氫化鈉水溶液的體積比為I: I。
[0078]參照圖1，圖1為本發(fā)明提出的一種Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法制備得到的Fe3O4OAu核殼功能材料的TEM圖像。由圖1可以看出，F(xiàn)e3O4OAu核殼功能材料分散性較好，粒度分布均勻，其平均顆粒尺寸約為70nm。
[0079]參照圖2和圖3，圖2是本發(fā)明提出的一種Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法中SI所得Fe3O4納米顆粒的VSM譜圖，圖3是本發(fā)明提出的一種Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法制備得到的Fe3O4OAu核殼功能材料的VSM譜圖。從圖2和圖3可以看出，F(xiàn)e3O4納米顆粒和Fe3O4OAu核殼功能材料均具有亞鐵磁性，F(xiàn)e3O4納米顆粒的飽和磁化強度高于Fe3O4OAu核殼功能材料的飽和磁化強度。
[0080]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 51、將Fe3O4納米顆粒加入甲醇中混勻得到溶液A; 52、取聚乙烯亞胺和甲醇振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，攪拌10-15min，滴加SI中得到的溶液A，震蕩5-8min，靜置，取沉淀用水清洗得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中混勻得到溶液B; 53、將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀用水清洗后，加水混勻得到溶液C;向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置，取沉淀清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，其特征在于，SI中，F(xiàn)e3(k納米顆粒和甲醇的重量體積(mg/ml)比為0.5-1:3-4。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法，其特征在于，SI中，以乙酰丙酮鐵、油酸和芐醚為原料，在氬氣氛圍中，加熱回流進行氧化還原反應(yīng)得到Fe3O4納米顆粒;將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗后，加入甲醇中混勻得到溶液A。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，其特征在于，SI中，加熱回流的溫度為290-300°C，加熱回流的時間為8-10min。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法，其特征在于，SI中，油酸和芐醚的體積比為1-1.6:9-11，乙酰丙酮鐵和油酸的重量體積(g/ml)比為0.65-0.75:1_1.6。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，其特征在于，SI中，加熱回流進行氧化還原反應(yīng)后，冷卻至室溫，靜置取沉淀，用混合溶劑清洗后，加入三氯甲烷中存放得到Fe3O4納米顆粒;優(yōu)選地，混合溶劑由甲苯和正己烷按任意比例組成;優(yōu)選地，SI中，將Fe3O4納米顆粒用甲醇清洗2-4次后，加入甲醇中混勻得到溶液A。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述Fe304@Au核殼功能材料的制備方法，其特征在于，S2中，聚乙稀亞胺和甲醇的重量體積(mg/ml)比為45-50: 5-40 ；優(yōu)選地，S2中，氫氧化鉀和二硫化碳的重量體積(mg/ml)比為60-65:0.0609-0.0659;優(yōu)選地，S2中，聚乙烯亞胺和氫氧化鉀的重量比為45-50: 60-65 ；優(yōu)選地，S2中，聚乙烯亞胺和溶液A的重量體積(mg/ml)比為45-50: 3-4 ；優(yōu)選地，S2中，F(xiàn)e3O4OPE1-DTC納米顆粒和水的重量體積(mg/ml)比為0.5-1:2_4，其中，用于清洗Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒的水的用量不計算在內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法，其特征在于，S2中，攪拌10-15min之前，通入氬氣10-15S;優(yōu)選地，S2中，取聚乙烯亞胺和甲醇渦流振蕩溶解，加入氫氧化鉀和二硫化碳，磁力攪拌10-15min，取出磁子，滴加SI中得到的溶液A，滴加過程中不斷震蕩，滴加完畢后繼續(xù)震蕩5_8min，靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗2-3次得到Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒;將Fe3O4OPE1-DTC納米顆粒加入水中超聲混勻得到溶液B。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法，其特征在于，S3中，氯金酸水溶液中，氯金酸和水的重量體積(mg/ml)比為26-30:7.9-9.2；優(yōu)選地，S3中，硼氫化鈉水溶液中，硼氫化鈉和水的重量體積(mg/ml)比為2-4:7.5-12；優(yōu)選地;S3中，溶液B和氯金酸水溶液的體積比為1:0.2-0.3;優(yōu)選地，S3中，溶液C中，沉淀和水溶液的重量體積(mg/ml)比為1:1.5-2.5，其中，用于清洗沉淀(磁鐵吸出)的水的用量不計算在內(nèi)；優(yōu)選地，S3中，溶液C和硼氫化鈉水溶液的體積比為0.8-1.2:0.8-1.2。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述Fe3O4OAu核殼功能材料的制備方法，其特征在于，S3中，將S2中得到的溶液B滴加到氯金酸水溶液中，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置5-10min，取沉淀用水超聲清洗8-12s后，加水混勻得到溶液C;優(yōu)選地，S3中，向溶液C中滴加硼氫化鈉水溶液，滴加過程中不斷震蕩，然后靜置Ih以上，取沉淀用水超聲清洗得到Fe3O4OAu核殼功能材料。
【文檔編號】B22F1/00GK105903979SQ201610321260
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】劉洋, 寇薔薇, 楊景海, 王雅新, 陳雷, 張小龍, 姜雨虹
【申請人】吉林師范大學(xué)