柑橘皮提取液绿色合成纳米Fe3O4及其吸附水中孔雀石绿的性能研究

以柑橘皮提取液为还原剂和稳定剂,绿色合成Fe3O4纳米材料,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射图谱(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)等手段对材料进行表征,并考察了其对孔雀石绿(MG)的吸附性能。结果表明:绿色合成纳米Fe3O4呈不规则圆球体,分散性和结晶度较好。在投加量为1.0 g/L、初始pH为4、温度为25℃、初始浓度为20 mg/L时,对孔雀石绿的吸附率达到95.33%。纳米Fe3O4对MG的吸附过程分别符合准二级动力学方程和Langmuir等温方程。热力学研究表明,纳米Fe3O4吸附MG是自发吸热过程。绿色合成纳米Fe3O4重复利用4次吸附率仍在70%以上。

二茂铁功能化Fe_3O_4/碳纳米管/壳聚糖复合膜葡萄糖生物传感电极的研究

采用交联法制备了羧基二茂铁功能化Fe3O4纳米粒子（FMC．AFNPs）复合材料，并将该复合纳米材料与多壁碳纳米管（MWNTs）、壳聚糖（CS）及葡萄糖氧化酶（GOD）混合修饰于自制的磁性玻碳基底0WGC）表面。制备了GOD／FMC-AFNPs／MWNTs／CS复合膜生物传感器电极．实验结果表明，FMC．AFNPs复合材料有效地克服了二茂铁在电极表面的泄漏，且FMC．AFNPs／MWNTs／CS复合膜良好的生物兼容性较大地改善了固定化GOD的生物活性．MWNTs具有良好的导电性和大比表面积，在修饰膜内可作为电子传递“导线”，极大地促进电极的电子传递速率，提高电极的电催化活性和灵敏度．该电极的葡萄糖检测的线性范围为1．0x10^-5～6．0x10^-3mol·L^-1，检测限为3．2×10^-6mmol·L^-1（S／N=3），表观米氏常数为5．03·10^-3mmol·L^-1，且有较好的稳定性和重现性．

磁性Fe_3O_4/壳聚糖的化学修饰及包覆机理研究

Nano-sized Fe3O4 powder was prepared through an Oxygenation-Hydrothermal method. The chitosan magnetic complex was prepared by coating chitosan on the surface of Fe3O4 powders through Microlatex-Crosslinking Method. The product was characterized by IR,XRD,TEM,Vibrating Sample Magnetometer (VSM),TG methods. Results show that the as-prepared powder is 25 nm in size and shows supermagnetism. The content of magnetite in microspheres is 37.8%. The mechanism for the coating reaction of chitosan to Fe3O4 nanoparticles is also suggested.

Ag修饰的Fe_3O_4/TiO_2复合磁性纳米纤维的制备及光催化性能

通过静电纺丝法制备了含有Fe3O4纳米粒子的TiO2纳米纤维,采用水热法对该纤维表面进行纳米Ag修饰,制备出具有较强磁性和较好光催化性能的复合纤维.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见光谱(UV-Vis)等对样品的结构和形貌进行表征,并以罗丹明B(Rh B)水溶液降解为模型反应,考察样品在紫外光照射下的光催化性能.结果表明,所制备的TiO2为锐钛矿结构,Fe3O4纳米粒子均匀分布在TiO2纤维中,Ag纳米颗粒比较均匀地分散在磁性TiO2纤维表面.经过纳米Ag修饰后,材料的光吸收能力大为增强,吸收带红移并扩展到可见光区.在紫外光照射40 min后,合成样品对Rh B的降解率达到99.5%.此外,Fe3O4纳米粒子的存在使该材料具有较强的磁性,可通过外加磁场将其分离回收.

Fe_3O_4磁性纳米粒子表面修饰研究进展

表面修饰Fe_3O_4磁性纳米粒子因具有优异的磁学特性、良好的生物相容性和丰富的化学反应可选择性,在生物医药领域如磁共振成像、组织修复、免疫测定、热疗、药物传递和细胞分离中显示了巨大的应用潜力。Fe_3O_4磁性纳米粒子的表面修饰主要包括以下3类:①有机小分子修饰,主要是偶联剂和表面活性剂修饰;②有机高分子修饰,包括天然生物大分子、合成高分子以及两者复合修饰;③无机纳米材料修饰,主要是SiO_2、Au和Ag修饰。并就这三大方面的研究进展做了综合概述。

聚乙二醇/聚乙烯吡咯烷酮修饰的纳米Fe_3O_4粒子的制备与表征

为了获得能够在水中稳定分散,具有广泛应用前景的磁性纳米粒子,以不同分子量的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为修饰剂,在聚乙二醇(PEG)中高温热分解乙酰丙酮铁(Fe(acac)3)制备了纳米Fe3O4粒子。采用X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、超导量子干涉仪(SQUID)、热重分析仪(TGA)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、纳米粒度与zeta电位分析仪对样品进行了表征,并对样品在生理盐水和生理缓冲液中的稳定性进行了研究,结果表明:制备的纳米Fe3O4粒子具有高的结晶度以及单分散性,在300K下,具有超顺磁性和较高的饱和磁化强度;PEG和PVP共同修饰于纳米Fe3O4粒子表面,为纳米Fe3O4粒子提供了良好的水分散性;制备的纳米Fe3O4粒子在生理盐水和多种生理缓冲液中能够高度溶解并稳定地分散。水中的纳米Fe3O4粒子表面呈电中性,表面修饰层的空间位阻效应是所制备的纳米粒子在水溶液中高分散的原因。

添加油酸修饰的纳米Fe_3O_4粒子润滑油的摩擦学性能研究

利用化学共沉淀法制备了平均粒径为 10nm、油酸表面修饰的Fe3O4 粒子, 并对其作为润滑油添加剂的摩擦学性能进行了研究。试验结果表明, 添加油酸修饰的纳米Fe3O4 粒子的润滑油表现出了较好的抗磨减摩性能, 但是, 纳米粒子的添加量有一最佳值。与基础油相比, 添加纳米Fe3O4 粒子润滑油的摩擦因数最大降低了 26%, 磨损量降低了28%。在摩擦磨损过程中, 添加纳米Fe3O4 粒子润滑油的摩擦力矩的变化表现出了时间效应。添加纳米Fe3O4 粒子润滑油摩擦磨损后的磨痕表面比基础油摩擦磨损后的磨痕表面光滑, 可以推测, 纳米Fe3O4 粒子对摩擦表面的抛光作用提高了润滑油的摩擦学性能。

四羧基酞菁钴Ⅲ/Fe_3O_4/金胶共固定修饰免疫传感器检测尿样中核基质蛋白22

同时固定四羧基酞菁钻（Ⅲ）（CoPc）和HRP标记核基质蛋白22抗体（HRP-Ab-NMP22）于自组装在金电极表面的Fe3O4／Au胶上，构建了一种快速测定膀胱肿瘤患者尿液中NMP22抗原（NMP22）含量的安培免疫传感器。CoPc可被用作电檄表面HRP的电子传递媒介体。当该传感器在含NMP22尿样的溶液中温育后，NMP22与HRP-Ab-NMP22免疫结合导致HRP的活性中心与CoPc之间的电子传递部分阻碍，使HRP对H202电催化还原电流Io，降低。△Io与NMP22浓度在1．2～200μg／L呈线性关系；检出限为0．5μg／L。该传感器对NMP22响应灵敏，较ELISA法提高了检测速度，有望用于膀胱肿瘤的体外诊断。

基于Fe_3O_4@Au磁性纳米粒子修饰丝网印刷电极的微囊藻毒素免疫传感器研究

将核壳型Fe3O4@Au磁性纳米粒子修饰在丝网印刷工作电极表面,再通过纳米金和微囊藻毒素-(亮氨酸-精氨酸)抗体(anti-MCLR)之间的吸附作用,将抗体固定于电极表面,以牛血清白蛋白(BSA)封闭非特异性吸附位点,制得了检测MCLR的电流型免疫传感器。该传感器基于直接竞争的免疫分析模式,以辣根过氧化物酶偶联的微囊藻毒素(MCLR-HRP)为标记物,用差分脉冲伏安法检测微囊藻毒素,在优化的实验条件下,此免疫传感器响应的峰电流值与微囊藻毒素浓度在0.79～12.9μg/L范围内呈良好的线性关系,检测限为0.38μg/L。对实际水样进行了微囊藻毒素的加标回收实验,回收率在95%～107%之间。此免疫传感器具有测定速度快、灵敏高、携带方便等优点。

化学修饰对Fe_3O_4磁性微球性能的影响

采用部分还原沉淀法制备了Fe_3O_4磁性微球,并用硅烷偶联剂对其进行了表面修饰。利用X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、红外光谱(IR)和分光光度计等手段对其结构和性能进行了表征和测量,研究了硅烷偶联剂对磁性纳米微球性能的影响。结果表明,修饰后的磁性纳米微球具有良好的分散性和磁响应性,并且在强酸环境中具有良好的稳定性。经不同硅烷偶联剂修饰后的微球表面可带有-OH,-NH_2,-NH,-C=O,-C=C等多种有机功能基团。

表面巯基化修饰的磁性Fe_3O_4纳米粒子合成与表征

通过化学共沉淀法制备了粒径约30nm的磁性四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒子,并采用3-巯丙基三乙氧基硅烷(MPTES)将Fe3O4纳米粒子表面修饰上巯基(-SH)官能团,获得了表面巯基化的磁性Fe3O4纳米粒子。利用X-射线粉末衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM),带有能谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM),光电子能谱仪(XPS),以及磁学测量系统(MPMS)对粒子的结构和性能进行了表征和分析。结果表明:表面巯基化后的磁性粒子粒径略有增加,室温下磁化强度由原来的64emu/g变为62emu/g,较好地保留了原始磁性特征。研究结果对巯基化磁性纳米粒子实现生物分子结合、固定负载乃至生物传感的应用具有重要意义。

O-羧甲基化壳聚糖修饰磁性Fe_3O_4纳米粒子及其生物应用

采用共沉淀法制备Fe3O4纳米粒子,用XRD测定粒子成分,用透射电镜和显微镜观测粒子形貌,用震动样品磁场计测定Fe3O4粉末饱和磁化强度,再以O-羧甲基化壳聚糖修饰后,用红外光谱检测粒子成分。粒子性能良好,能很好的应用于生物分离,连接等。

Fe3O4纳米粒子修饰碳纳米管的制备及其磁学性能(英文)

通过FeCl2.4H2O和FeCl3.6H2O混合共沉淀,合成平均粒径为6 nm和10 nm的Fe3O4纳米粒子。然后将两种Fe3O4纳米粒子分别与经HNO3氧化处理的多壁碳纳米管(MWCNTs)置于乙醇水溶液(水和乙醇的体积比为1∶1)中,在超声波作用下制备Fe3O4/MWCNT复合材料。用高分辨透射电子显微镜、X-射线光电子能谱、振动样品磁强计、X射线衍射仪、热重分析仪对所制备的Fe3O4/MWCNT复合材料进行表征。结果表明:由6 nm和10 nm Fe3O4纳米粒子所制备的Fe3O4/MWCNT复合材料中,Fe3O4的质量分数分别为26.65%和29.3%,相应的磁饱和强度分别为16.5 emug-1和7.5 emug-1。

油酸修饰纳米Fe_3O_4的制备及其表征

采用共沉淀法制备了Fe3O4胶体溶液,利用油酸对该胶体溶液进行表面改性并进行萃取,获得油酸包覆的Fe3O4纳米粉。利用FT-IR和高分辨率透射电镜对该纳米粉进行结构和性能的表征。研究结果表明,油酸萃取Fe3O4的最佳摩尔比为:油酸∶Fe3O4=96∶1。FT-IR谱图显示了油酸的羧基发生了漂移,表明油酸与Fe3O4纳米粒子间存在化学键结合。

PVP-b-PLA修饰Fe_3O_4磁性纳米粒子的制备与表征

通过硅烷偶联剂与Fe3O4磁性纳米粒子偶合在其表面引入C C端基,进一步与N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)加成聚合制备含端羟基PVP包裹的磁体,再引发丙交酯(LA)开环聚合制得PVP-b-PLA修饰的Fe3O4纳米粒子.通过XRD、GPC、FTIR、SEM、TG、DSC和激光粒度仪等,对产物进行分析和表征,结果表明,纳米Fe3O4与PVP以及PVP与PLA之间均为化学键联,PVP和PLA是以嵌段共聚物的形式存在且两者之间存在明显的微相分离,纳米Fe3O4表面聚合物包覆率为35%,厚度约13 nm.此外,该PVP-b-PLA包覆的磁性纳米粒子比饱和磁化强度为53 emu/g,与未包覆相比下降约25%.

新型Fe_3O_4纳米颗粒修饰玻碳电极对头孢噻肟钠的电催化还原及其测定

采用滴涂法将Fe3O4磁性纳米颗粒修饰在玻碳电极上,制得新型纳米Fe3O4修饰电极(Fe3O4-np/GC电极)。X射线衍射光谱表明,纳米Fe3O4为面心立方尖晶石结构,透射电子显微镜表明,纳米Fe3O4粒径15～20 nm的微球结构。采用扫描电子显微镜和交流阻抗法(EIS)对修饰电极表面进行了表征,发现纳米Fe3O4在电极表面形成了均匀的修饰膜。采用循环伏安法(CV)、微分脉冲伏安法(DPV)研究了头孢噻肟钠(CS)在修饰电极上的电化学行为及动力学性质,结果表明,CS在Fe3O4-np/GC电极上有敏锐的催化还原峰,且CS的还原峰电流与其浓度在7.0×10-8～1×10-6和1×10-6～4.5×10-5mol/L范围内呈线性关系;检出限达到5.0×10-8mol/L。该方法可用于市售头孢噻肟钠针剂中CS含量的测定,加标回收率达到96.6%～102.7%。

Fe_3O_4粒子的表面修饰及其吸附分离天然胶乳中蛋白质的研究

采用络合剂乙二胺四乙酸(EDTA)二钠和硅烷偶联剂KH-550对磁性Fe3O4粒子进行表面修饰改性,并用其对天然胶乳中的蛋白质进行吸附分离。结果表明,EDTA通过化学键合牢固地结合在粒子表面,并通过羰基与蛋白质反应,达到降低胶乳氮含量的目的。

Fe_3O_4纳米颗粒表面的修饰和表征

采用吐温-80和司盘-80修饰亲脂性磁性Fe3O4纳米颗粒,使亲水基团OH-暴露在外层,再通过N-[(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺三乙酸三钠,使纳米颗粒的外表面带COO-基团,该基团经EDC活化后可使纳米颗粒与牛血清白蛋白交联,并经红外光谱检测予以证实。

表面修饰对纳米Fe_3O_4/导电聚苯胺复合材料结构和电磁性能的影响

主要研究了一种具有雷达波吸收能力的核-壳结构导电、导磁材料,该材料以磁性Fe3O4作为内核,以十二烷基苯磺酸(DBSA)掺杂的聚苯胺包覆在核外形成导电外壳,通过TEM、FTIR、TG和介电常数及磁导率的测量比较了分别用PEG和FeCl3将纳米Fe3O4表面修饰后,其复合材料结构和电磁性能的变化。结果表明:表面改性后的纳米Fe3O4/聚苯胺复合材料的颗粒分散度和热稳定性都得到了提高,其中FeCl3修饰的纳米粒子由于Fe3+的同粒子作用,平均粒径只有60-80nm,热分解温度达到了410℃;同时,经表面修饰后的纳米Fe3O4/聚苯胺复合材料的初始介电常数和磁导率都有大幅度的增加,但其频散效应明显,因此在低频段的电磁损耗相对较大,较表面未改性的纳米复合材料具有更强的吸波性能。

不同表面修饰的Fe_3O_4纳米颗粒在体肿瘤成像研究

目的:比较两种不同表面修饰的Fe3O4纳米颗粒作为肿瘤探针进行在体磁共振成像(MRI)的区别。方法:采用两种不同表面修饰的Fe3O4作为磁共振造影剂,并利用其表面羧基与具有靶向识别肿瘤表面整合素受体(Integrinαvβ3)的c(RGDyK)多肽进行耦联,制备出具有肿瘤靶向性的磁共振分子探针。以荷人脑胶质瘤(U-87 MG)裸鼠为动物模型,进行体内MRI研究。结果与结论:两种纳米颗粒均能够产生明显的T2造影效果,表面为聚乙二醇及油胺共同修饰的纳米颗粒的最佳成像时间为注射药物后8 h,而只有聚乙二醇修饰的纳米颗粒的最佳成像时间为注射药物后4 h,导致两种纳米颗粒在成像时达到最佳成像效果的时间不同的原因在于其表面电荷的不同。