油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒(OA@Fe₃O₄)是一种表面经油酸分子修饰的磁性纳米材料,具有分散性、稳定性和生物相容性,在生物医学、催化、环境治理等领域展现出应用。
OA@Fe₃O₄的特性
油溶性:油酸分子通过羧基与四氧化三铁表面金属离子形成配位键,赋予纳米颗粒良好的油溶性,可分散于环己烷、氯仿、四氢呋喃等有机溶剂中。
磁性:四氧化三铁具有超顺磁性,油酸修饰后仍保持较强磁响应性,饱和磁化强度可达60-75 emu/g Fe(高温热解法制备的粒子磁性更强)。
稳定性:油酸层形成致密保护层,防止纳米颗粒团聚和氧化,提升化学稳定性和热稳定性。
生物相容性:油酸修饰增强了纳米颗粒在生物环境中的分散性,减少免疫原性,适用于生物医学应用。
【产品名称】油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒
【特 点】油溶性,可分散在环己烷和氯仿等有机溶剂中。
【用 途】用于构建磁性纳米药物和MRI造影等
【技术参数】TEM 尺寸:约 10 nm
【包装形式】1mg/ml环己烷或氯仿分散液
以下是高温热解法制备油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒的详细步骤:
一、制备油酸铁前驱体
试剂准备:
六水合三氯化铁(FeCl₃·6H₂O)、油酸钠、乙醇、去离子水、正己烷。
操作步骤:
将上述试剂分散于乙醇/水/正己烷混合液中,置于三口烧瓶中。
在三口烧瓶上安装搅拌子、温度计和冷凝管,将烧瓶置于加热套上,加热反应。
反应结束后,冷却至室温,将产物转移至分液漏斗中,静置分层后弃去水相,用去离子水洗涤三次。
将红棕色油相产物转移至烧杯,置于真空干燥箱内,真空干燥过夜,得到油酸铁产物。
二、制备油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒
试剂准备:
油酸铁、油醇、二苯醚。
操作步骤:
将油酸铁和油醇分散于二苯醚溶液中,置于三口烧瓶中。
在三口烧瓶上安装搅拌子、温度计和冷凝管,通入氮气,将烧瓶置于加热套上,预加热通气以除水除氧。
设置反应温度,升温后保持30分钟,然后停止反应,冷却至室温。
将产物转移至离心管,加入2倍体积比的乙醇以沉淀产物,离心后弃去液体。
用正己烷/乙醇体系洗涤产物三次,最后将产物分散于氯仿中,密封保存于冰箱中。
注意事项
温度控制:反应温度和时间对产物的粒径和形貌有重要影响,需严格控制。
气氛保护:整个反应过程需在氮气保护下进行,以防止氧化。
洗涤过程:洗涤过程要彻底,以去除未反应的前驱体和杂质,确保产物的纯度。
产物特性
粒径:通过调整反应条件,可制备出粒径在不同尺寸的四氧化三铁磁性纳米颗粒。
表面修饰:油酸修饰使纳米颗粒具有良好的分散性和生物相容性,适用于多种应用领域。
应用领域
生物医学:可用于药物载体、生物传感器等。
催化领域:可用于光催化降解、电催化析氢等。
光热应用:可作为光热材料用于光热脱盐等。