超顺磁性Fe3O4纳米颗粒的多元醇法制备及其在磁共振造影剂中的应用

利用高温多元醇方法制备了核心粒径为5～10nm的超顺磁性Fe3O4纳米颗粒,并且样品在水溶液中具有良好分散性。系统研究了修饰剂的种类和用量,反应温度,反应时间等生长条件对颗粒的尺寸、水中分散性及磁性能的影响。研究表明:选用带有强极性基团的修饰剂如HOOC-PEG-COOH、PAA、PVP,增加修饰剂的用量,提高反应温度和延长反应时间,可以增大颗粒的尺寸、改善它们的分散性、窄化粒径分布。磁性能研究表明所得样品在室温下都具有超顺磁性,并且尺寸越大,饱和磁化强度越大。磁共振实验表明样品对细胞具有很好的造影效果,其中PVP修饰的样品造影效果最好。

磁性Fe3O4纳米颗粒的制备及其催化降解水中磺胺甲恶唑研究

旨在构建一种高效绿色的去除水环境中磺胺甲恶唑(SMZ)的方法。采用溶剂热法制备了Fe_3O_4磁性纳米颗粒,并利用XRD、磁滞回线、SEM及TEM对Fe_3O_4颗粒进行了物相和形貌的表征。研究了SMZ在纳米Fe_3O_4和H_2O_2构成的非均相Fenton体系中的催化氧化特征,并考察了p H值、H_2O_2初始浓度及催化剂用量对SMZ催化氧化的影响。结果表明:制备的Fe_3O_4纳米颗粒呈微球形,具有很强的顺磁性,平均粒径约250 nm,能够有效地活化H_2O_2产生·OH并高效降解SMZ。在25℃,p H=3,Fe_3O_4用量为1. 0 g/L,H_2O_2浓度为5. 0μL/m L时,所建立Fe_3O_4-H_2O_2氧化体系能在5 min内几乎完全降解20 mg/L的SMZ。循环实验表明,所制备的Fe_3O_4磁性纳米颗粒具有较好的稳定性。该实验结论可为水体中SMZ的去除提供一定的理论参考。

单分散磁性Fe3O4纳米颗粒溶剂热合成及性能

采用溶剂热还原方法,以FeCl3.6H2O和乙二醇为原料,在160℃相对低温条件下成功合成四氧化三铁纳米颗粒。利用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜和振动样品磁强计等手段对产物进行分析和表征。结果表明:产物Fe3O4为反尖晶石结构,其16 h、24 h合成产物平均粒径分别为145 nm和495 nm。颗粒间没有明显团聚,大小均匀,分散性好,表现出良好的单分散性。研究了反应时间对Fe3O4粒径的影响,24 h产物的饱和磁化强度为79.3 emu/g,显示出较高的磁性能。

溶剂热法制备羧基化超顺磁性Fe3O4纳米颗粒及其磁致变色研究

超顺磁性Fe3O4纳米颗粒兼具磁性材料和纳米材料的独特优势,作为一种功能材料广泛应用于信息存储、催化剂、磁流体、生物医药等领域。以六水合三氯化铁和乙酸钠作为原料、乙二醇作为分散介质、柠檬酸三钠作为表面活性剂,采用溶剂热法制备超顺磁性Fe3O4纳米颗粒,研究反应时间、表面活性剂浓度对Fe3O4纳米颗粒粒径和形貌的影响。通过X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪、同步热分析仪、Zeta电位仪、扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)等方式表征Fe3O4纳米颗粒的结构和物相组成。结果表明,表面活性剂柠檬酸三钠中的活性基团,键合至Fe3O4纳米颗粒表面提高其分散性和稳定性;Fe3O4纳米颗粒的粒径随反应时间的延长和表面活性剂浓度的增加逐渐减小;超顺磁性Fe3O4纳米颗粒在磁诱导吸引力和静电斥力的平衡作用下周期性排列形成光子晶体。同时,随着外加磁场强度逐渐减小,Fe3O4光子晶体反射峰发生红移,向长波长方向移动。

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。

磁性Fe_(3)O_(4)纳米颗粒的生物合成及其在提高采收率中的应用

纳米Fe_(3)O_(4)具有独特的性质,如超顺磁性、尺寸小和低毒性,且易在外磁场下分离,近几年来在石油开发领域受到广泛的关注。本文综述了磁性Fe_(3)O_(4)纳米颗粒(NPs)的生物合成及其在提高采收率(EOR)的应用,首先介绍了微生物、植物提取液和动物合成磁铁矿:微生物的合成主要包括两个过程,一是对金属离子的吸附,二是还原矿化作用;植物提取液的合成依赖水溶性的一些代谢物,如多酚、生物碱和柠檬酸等的作用;动物体中也发现了磁铁矿,可以感应地磁场从而判断方向。然后阐述了Fe_(3)O_(4)NPs的EOR机理和应用:Fe_(3)O_(4)NPs可以将油滴包裹形成稳定的乳液,降低界面张力,改变润湿性,通过增加驱替流体的黏度和降低重油的黏度来提高波及效率以及楔形结构产生分离压力。在此作用下,总结了磁性Fe_(3)O_(4)在EOR方面的应用。

磁性Fe_3O_4纳米颗粒在家兔体内的分布及其药代动力学研究

目的研究磁性Fe3O4纳米颗粒在家兔体内组织超微结构的分布、血药浓度-时间曲线及对血液生化指标的影响.方法家兔耳缘静脉注射磁性Fe3O4纳米颗粒,于不同的时间点耳缘静脉采血,测定血药浓度,计算药代动力学参数.另将24只家兔按体质量随机分成对照组、低剂量组、中剂量组、高剂量组,耳缘静脉注射不同剂量磁性Fe3O4纳米颗粒24 h后取脏器组织及血液,测量磁性Fe3O4纳米颗粒在家兔体内各脏器的分布,电镜观察肝、脾超微结构改变及纳米颗粒分布,并对家兔血清生化指标变化进行测定.结果纳米Fe3O4在家兔的体内随着时间的增加其含量逐渐下降,符合药代动力学二室曲线代谢模型;纳米Fe3O4在家兔体内分布具有特异性,主要分布在脾脏和肝脏中的吞噬细胞内,且在同一器官不同剂量组间分布也有差异;血清生化指标测定表明,家兔血清中碱性磷酸酶(ALP)、门冬氨酸氨基转移酶(AST)、尿酸(URIC)含量有所改变.结论磁性Fe3O4纳米颗粒在家兔体内主要分布在肝脏和脾脏,在组织超微结构下主要分布在吞噬细胞内,血液生化指标没有大的改变.

磁性Fe_3O_4纳米颗粒对大鼠脏器组织中Caveolin-1和Clathrin Heavy Chain蛋白表达的影响

目的:探讨磁性Fe_3O_4纳米颗粒对大鼠主要脏器组织中Caveolin-1及Clathrin Heavy Chain蛋白表达的影响,阐明其作用机制。方法:将24只Wistar大鼠按体质量随机分成对照组和低、中、高剂量磁性Fe_3O_4纳米颗粒组,尾静脉注射不同剂量磁性Fe_3O_4纳米颗粒24h后取脏器组织,Western blotting法检测大鼠主要脏器组织中Caveolin-1及Clathrin Heavy Chain蛋白的表达水平,荧光实时定量PCR法检测大鼠主要脏器组织中Caveolin-1及Clathrin Heavy Chain mRNA的表达水平。结果:与对照组比较,中和高剂量组大鼠肝脏和脾脏组织中Clathrin Heavy Chain蛋白和mRNA表达水平明显升高(P<0.05)。高剂量组大鼠肾脏组织中Clathrin Heavy Chain mRNA的表达水平与其他3组比较明显升高(P<0.05)。Caveolin-1蛋白表达水平在各剂量组之间比较差异无统计学意义(P>0.05);与对照组比较,低、中和高剂量组大鼠肝脏、肺脏和脾脏组织中Caveolin-1mRNA表达水平明显升高(P<0.05);各组肾脏组织中Caveolin-1 mRNA表达水平差异无统计学意义(P>0.05)。结论:磁性Fe_3O_4纳米颗粒能够诱导大鼠肝脏、肺脏、脾脏中Clathrin Heavy Chain蛋白表达增强,通过Clathrin Heavy Chain蛋白的内吞作用是磁性Fe_3O_4纳米颗粒进入大鼠肝脏、肺脏和脾脏细胞的途径之一。

导电聚苯胺与Fe_3O_4磁性纳米颗粒复合物的合成与表征

对十二烷基苯磺酸 (DBSA)掺杂的导电聚苯胺 (PAn-DBSA)的氯仿溶液 ,在 p H为中性的条件下 ,采用“修饰 -再掺杂 (Modification-re-doped)法”合成了含有 Fe3O4 磁性纳米颗粒的导电聚苯胺复合物的有机溶液 .用 FTIR,XRD,TEM,UV-Vis和 SQUID等对所得复合物进行了表征 ,结果表明 ,该复合物呈现超顺磁性和半导体的导电性 。

磁性纳米颗粒Fe_3O_4固定化纤维素酶的光谱学研究

以氨水作沉淀剂,用共沉淀法制备了磁性纳米颗粒Fe3O4,并以此为载体,通过碳化二亚胺的活化作用将纤维素酶固定化,通过傅里叶红外和重复多次催化实验证实纤维素酶在磁性纳米颗粒上的固定,透射电镜表征了固定化酶微粒的形貌.用DNS分光光度法测定固定化纤维素酶的活性,研究表明磁性固定化酶的催化作用的最适温度为60℃和pH值为3.94～5.50.结果表明,磁性固定化纤维素酶具有比自由酶更好的热稳定性,贮存稳定性和更广泛的pH值适用范围,为纤维素的转化和利用效率的提高提供了理论基础.

携载阿霉素磁性纳米Fe_3O_4颗粒的制备及逆转多药耐药的实验研究

为了建立一种磁性纳米Fe3O4颗粒携载聚合阿霉素的制备方法,探讨载药纳米颗粒对K562及其耐药株K562/A02的作用,用机械吸附聚合法在4℃、37℃下以不同药球比聚合24、48小时合成载药纳米颗粒,用噻唑蓝比色法检测细胞与载药纳米颗粒悬液孵育48小时后的生存率,并计算细胞抑制率。结果表明:随着磁性纳米Fe3O4颗粒浓度增加,两种细胞抑制率均提高,聚合在4℃、48小时时的细胞抑制率分别高于37℃、24小时的细胞抑制率。结论:磁性纳米Fe3O4颗粒可通过机械吸附法携载阿霉素,聚合具有温度、时间依赖特性;载药纳米颗粒有逆转多药耐药作用。

纳米Fe_3O_4磁性颗粒表面改性及其在医学和环保领域的应用

纳米Fe_3O_4磁性材料在生物医学、环保、催化及电子信息等领域有巨大的应用潜力,但单独的纳米Fe_3O_4颗粒存在一些弊端,难以直接使用,在生物医药领域尤其如此。对Fe_3O_4磁性纳米粒子进行表面改性,可以改善其结构与性能,因此,备受科学界关注。对近年来Fe_3O_4磁性纳米颗粒的表面改性方法及其在生物医学、环境工程两大领域中的应用做了综述,并对今后发展趋势做了初步的展望。

纳米Fe_3O_4磁性颗粒的制备及应用现状

介绍了纳米Fe3O4磁性颗粒的制备工艺,如机械球磨法、水热法、微乳液法、超声沉淀法、水解法等,归纳了各种制备方法的特点。对Fe3O4颗粒当前的应用热点进行了概述,并对纳米Fe3O4的研究前景进行了展望。

改进多元醇法合成超小超顺磁性Fe_3O_4纳米颗粒

利用改进多元醇法,以无水FeCl3为铁源,3-氨基丙醇为碱性水解剂,聚丙烯酸为稳定剂,成功制备了水分散稳定的超小超顺磁性Fe3O4纳米颗粒。高分辨率透射电镜、X-射线粉末衍射和拉曼光谱分析证实合成的纳米粒子为Fe3O4,Zeta电位、热重和红外光谱分析证实表面包覆的有机物为聚丙烯酸。通过改变多元醇的链长,初步实现了纳米颗粒粒径在1~3 nm之间调控。

磁性纳米Fe_3O_4颗粒对藤黄酸诱导的U937细胞凋亡效应的影响(英文)

本研究探讨联合应用藤黄酸(GA)和磁性纳米Fe3O4颗粒(MNP-Fe3O4)治疗白血病的潜在可能性。采用MTT法检测GA对U937的细胞毒作用及GA联合MNP-Fe3O4对U937细胞生长抑制的影响;流式细胞术检测细胞凋亡率;应用Wright及DAPI染色观察凋亡细胞的形态学变化;采用实时定量RT-PCR及Western blot法分别检测细胞的caspase-3、bcl-2、bax、NF-κB和survivin基因及相应蛋白的表达。结果表明:GA对U937细胞的生长抑制作用呈现时间及剂量依赖性;MNP-Fe3O4本身无细胞毒作用,但能使GA对U937细胞的生长抑制作用增强;联合应用GA和MNP-Fe3O4诱导的细胞凋亡率较单用GA明显增加,细胞呈现典型的凋亡形态改变,同时可见caspase-3及bax表达上调,而凋亡抑制基因如bcl-2、NF-κB和survivin表达下调。结论:MNP-Fe3O4能增强GA对U937细胞的凋亡诱导作用,两者联合应用可能是一种新型而安全有效的白血病治疗方法。

水热法制备磁性Fe3O4针状纳米颗粒及亚微空心球

采用一步水热法制备出针叶状的Fe3O4纳米颗粒,并最终组装成亚微尺寸Fe3O4空心球.用XRD、FIIR谱表征了样品的相结构.用TEM照片表征样品的形貌,可看出随着反应时间的延长,反应产物由针叶状的纳米颗粒最后组装成空心球.用VSM测量了样品的室温磁性,发现Fe3O4空心球表现出铁磁性.

联合应用磁性纳米Fe_3O_4颗粒和5溴汉防己甲素对柔红霉素诱导的K562/A02细胞凋亡效应的影响(英文)

本研究探讨磁性纳米Fe3O4颗粒[MNP(Fe3O4)]和5溴汉防己甲素(5-BrTet)联合治疗慢性髓系白血病的潜在可能性。采用流式细胞术、Wright染色和光学显微镜检测细胞凋亡情况;采用Western blot法检测细胞BCL-2和BAX表达水平。结果表明:MNP(Fe3O4)或5-BrTet与柔红霉素(DNR)联用对K562/A02细胞有细胞毒作用,而联合应用MNP(Fe3O4)和5-BrTet可协同促进DNR诱导K562/A02细胞凋亡,且细胞出现典型的凋亡形态改变,同时可见BCL-2表达下调,BAX表达上调。结论:MNP(Fe3O4)或5-BrTet联合DNR均能有效促进K562/A02细胞凋亡,两者联合应用作用增强,其机制可能与BCL-2表达下调及BAX表达上调有关。

Fe_3O_4/Au复合磁性纳米颗粒的制备及其表征

首先通过化学共沉淀法制备出Fe3O4磁性纳米颗粒,考察了表面活性剂的用量、碱的用量、陈化时间以及三价铁与二价铁的摩尔比等因素对Fe3O4纳米颗粒性能的影响。制备出饱和磁化强度为73.85A.m2/kg、粒径大小为10nm以下的Fe3O4纳米颗粒。在此基础上,制备出Fe3O4/Au复合纳米颗粒,通过VSM、TEM、XRD、XPS对产物进行了表征,研究了HAuCl4的用量、还原剂的种类、硅烷偶联剂以及包金之前的Fe3O4纳米颗粒对复合颗粒的影响,结果表明所制得的Fe3O4/Au复合磁性纳米颗粒包覆良好,粒径大小为50～200nm,饱和磁化强度为10.08A.m2/kg。

高能球磨法制备纳米Fe_3O_4磁性颗粒的结构性能研究

采用高能球磨法制备Fe_3O_4纳米磁性颗粒,用XRD、VSM、SEM等方法对样品进行表征并用四端法对样品的电导率进行测量,然后对样品的结构性能作定性和定量分析。结果表明:随着研磨时间增加,Fe_3O_4晶粒的衍射峰变宽,衍射峰强度减弱,同时有少量α-Fe_2O_3生成;晶格的显微应变增加;Fe_3O_4磁性颗粒的饱和磁化强度降低,矫顽力先变大后减小;对压片后样品的电导率进行测试,发现电导率降低;随着研磨时间增加,晶粒会出现团聚现象,形成粒径更大的二次颗粒,为防止该现象,研磨时间应控制在110 h左右。

化学共沉淀法制备Fe_3O_4纳米颗粒的结构和磁性能研究

铁氧体具有优良的磁性能,是一种应用广泛的功能材料。采用化学共沉淀法制备了纳米Fe_3O_4颗粒,选用氨水作为沉淀剂,将其加入到Fe^(2+)和Fe^(3+)的混合溶液中。探讨了温度、pH值以及Fe^(2+)/Fe^(3+)物质的量比对颗粒粒径、形貌和磁性能的影响。采用TEM、XRD、VSM和IR对颗粒的结构和性能进行了表征。结果表明,在没有惰性气体保护下为了避免高温氧化,通过增加Fe^(2+)用量和沉淀剂用量,可在较低温度下生成颗粒大小均匀、磁性能好的Fe_3O_4颗粒,饱和磁化强度达到91.37emu/g。