长春应化所发明制备三氧化二铁包覆四氧化三铁纳米粒子新方法
时间:2009-10-28
纳米Fe3O4因其具有较强的超顺磁性、制备方便,而引起人们的广泛关注,并已在磁共振成像、生物磁分离、磁记录、磁流体、磁密封、润滑等方面得到应用,在磁性靶向药物和热疗等方面也具有重要的应用前景。
纳米Fe3O4存在着容易氧化的问题,由于Fe3O4的氧化而使产物不稳定,磁性能下降。解决这个问题的通常方法是进行包覆处理,通过包覆层来实现粒子的分散并对粒子起一定的保护作用。其中利用SiO2进行包覆最为常见,也有采用有机高分子如聚乙二醇(PEG),聚乙烯醇(PVA)及聚乙二醇-聚乳酸(PEG-PLA)等进行包覆以提高与生物相容性的报导。
本发明在深入研究共沉淀法制备Fe3O4的反应过程中观察到在Fe3O4的黑色晶粒(粒径约为10nm左右)外面存在一定量的α-FeOOH,且α-FeOOH的化学性质不稳定,考虑到Fe2O3是一种稳定的铁氧化物,本发明将纳米颗粒在200℃~450℃空气中灼烧1~3小时使α-FeOOH转化为Fe2O3,同时形成Fe2O3包覆的Fe3O4纳米粒子(见图)。
此方法简单、可行,且能稍提高材料的磁性能,使其成为较好地超顺磁性纳米材料。所制备的磁性微球在生物医学和生物工程等领域有着广泛应用前景。近日该发明获权中国发明专利。