Fe_3O_4包覆碳纳米管软磁性纳米复合微粒的制备及性能

用水解沉淀法在碳纳米管(CNTs)外包覆Fe3O4,制备了CNTs/Fe3O4纳米复合磁性微粒,借助透射电镜、振动探针式磁强计和外加磁场黏度计对其微观形貌、静态磁性能、沉降稳定性和磁流变性能进行了研究。结果表明:Fe3O4在碳纳米管(直径约20nm)表面形成了紧密的包覆层,微粒呈一维纳米管状结构,平均管径约60nm,平均表观密度为1.8g/cm3,为传统磁流变液中所用铁粉等软磁性颗粒密度的四分之一。复合微粒的磁滞回线与Fe3O4纳米颗粒较为相似,具有较好的软磁性,其饱和磁感应强度(Bs)为0.21T,矫顽力(Hc)为7.67kA/m,用该软磁性复合微粒配制的磁流变液具有良好的沉降稳定性和磁流变特性。

Fe3O4/聚苯乙烯中空微球磁性复合微粒的制备及其磁流变性能的研究

用共沉淀法在聚苯乙烯（PS）中空微球表面包覆Fe3O4，制备了Fe3O4/Ps中空微球磁性复合微粒，当磁性包覆层的厚度为30～50nm时，复合微粒的室温表现密度为1．5g/cm^3，为传统磁流变液（MRF）中所用铁粉等软磁性颗粒密度（约7．9g/cm^3）的1/5，更为接近MRF中载液的密度。复合颗粒的磁滞回线比较狭长，呈软磁性，其磁性能和Fe3O4纳米颗粒相差不大。与Fe3O4颗粒相比，Fe3O4/PS中空磁性复合微粒在水载液中的沉降稳定性大大提高，复合微粒含量越高，其沉降稳定性越好。在磁性微粒含量相同的条件下，基于Fe3O4/PS中空磁性复合微粒的MRF的磁流变性能明显优于基于Fe3O4纳米微粒的MRF。

磁微粒子Fe_3O_4纯化CdS纳米晶的实验研究

以L-半胱氨酸、醋酸镉为原料,在磁微粒子Fe3O4存在下,通过水热法合成出CdS纳米晶与磁微粒子连接混合体,利用磁微粒子的磁性对合成的CdS纳米晶进行分离纯化,然后加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、3-巯基丙酸使磁微粒子与硫化镉纳米晶分离。对产品进行了详尽的XRD、SEM、HRTEM及EDS能谱表征分析,并测试了纯化前后样品的荧光激发谱与荧光发射谱,荧光光谱显示获得预期的纯化效果。

超顺磁 Fe_3O_4微粒的制备及应用

一、前言超顺磁Fe_3O_4微粒是制备磁流体的主要原料,同时在高梯度磁分离器、热交换器、精密陶瓷、微波吸收、复合材料、工业催化剂等方面都显示了优越的性能和极好的应用前景。随着科学技术的发展,对超顺磁Fe_3O_4微粒的要求越来越高,它的粒度大小,形状和均匀性,对最终产品的性能均有较大的影响。本文以化学共沉淀法探讨超顺磁Fe_3O_4微粒的制备工艺以及它在高梯度磁分离器上的应用。二、超顺磁Fe_3O_4微粒的制备及硅烷化该项工作是分两步进行的,首先在碱性溶液中共沉淀二价和三价的铁盐,即FeCl_2和FeCl_3。制成超顺磁氧化铁,然后。

纳米Fe_3O_4表面聚合磁微粒对芴和荧蒽的吸附性能研究

以表面聚合法制备纳米Fe_3O_4表面聚合磁微粒,研究纳米Fe_3O_4表面聚合磁微粒对芴和荧蒽的吸附热力学和动力学特性.结果表明,纳米Fe_3O_4表面聚合磁微粒对芴和荧蒽等温吸附过程符合准二级动力学方程.在5 22 mg/L浓度范围内,纳米Fe_3O_4表面聚合磁微粒对芴和荧蒽的吸附行为符合Langmuir等温方程,30 60℃温度范围内,吸附自由能ΔG<0,吸附焓变ΔH>0,吸附熵变ΔS>0,表明吸附是一个自发的、吸热的熵增过程.

水基Fe_3O_4磁流体的制备和磁光特性

以FeSO4·7H2O(AR),Fe(NO3)3·9H2O(AR),NH3·H2O(AR)为原料,用水热法制备纳米Fe3O4粒子;通过选用合适的分散剂来克服磁性颗粒的沉降,采用超声波分散的方法,制备在重力场和磁场中稳定性好的磁流体.研究了影响水基Fe3O4磁流体性能的主要因素,得到最佳条件:Fe(NO3)3·9H2O和FeSO4·7H2O的量比为1.75,水热反应温度为160℃,反应时间为5h,1.5gFe3O4分散于100mL水中所需分散剂的用量为0.75mL.所制备的产物经XRD和粒度仪检测,结果表明:产物为单一相的Fe3O4,水基Fe3O4磁流体体系的粒径在100nm以下.

反相乳液法制备单分散性Fe_3O_4微粒的研究

为制备单分散性的 Fe_3O_4微粒,采用反相乳液法,以 Fe^(2+)与 Fe^(3+)按 n(Fe^(2+)):n(Fe^(3+))=1:2配成的水溶液作为水相,十二烷基磺酸钠为乳化剂,液体石蜡和水溶液形成油包水型乳液,用 NaOH 共沉淀。实验考察了油/水体积比、搅拌速度、乳化剂及碱用量、乳化时间的影响。结果表明,较佳的条件是:在 V(石蜡):V(水)=6:1,1030r/min 的搅拌速度下,乳化剂的量为4.5g/L,乳化20min 后,用超过理论用量5%的氢氧化钠共沉淀。用粒度仪和磁天平表征所得 Fe_3O_4,数均粒径为2μm,98%的粒径分布在1～5μm,质量磁化率为2.60×10^(-2)emu/g。

鱼肉中氯霉素检测用抗体包被金磁纳米微粒修饰安培免疫传感器

研制了基于氯霉素抗体包被Fe3O4/Au金磁纳米微粒(GMP)和三乙撑四胺铜(Ⅱ)(CuL)共固定修饰平面热解石墨电极的安培免疫传感器(PRG|CuL/anti CAP-GMP),用于测定鱼肉中CAP含量。该免疫传感器是利用外加磁场,将antiCAP-GMP吸引到CuL修饰的PRG电极(PRG|CuL)表面制备而成。CuL对H2O2还原具有良好的电催化能力,当该传感器在含CAP样品液中温育后,CAP与电极表面的anti CAP的免疫结合物导致CuL对H2O2的催化还原电流(I)降低,电流下降值(△I)和CAP浓度成正比,可用于CAP定量测定。在25℃的pH=6.5磷酸盐缓冲液(PBS)中温育30 min,该传感器对CAP的检测线性范围为0.6～110 ng/mL,检出下限为0.092 ng/mL(3σ法)。应用于鱼肉中CAP检测并与传统的液相色谱法(HPLC)比较,结果一致,其添加回收率在97%～104%之间。该免疫传感器集分离、富集为一体,电极表面可更新,检测灵敏快速,对于水产品中痕量氯霉素分析提供了一种新颖的方法。

基于抗体包被金磁纳米微粒修饰的磁性安培免疫传感器研制及对人血清癌抗原19-9的检测

在金电极表面修饰壳聚糖(CS)膜,并在酸性pH下利用CS上形成的-NH3+静电吸引Fe(CN)63-(FeCN)到电极表面,制成了在pH6.5磷酸盐缓冲液(PBS)中具有电活性的Au│CS-FeCN电极;再通过外加磁场吸引,在Au│CS-FeCN表面修饰一层血清癌抗原19-9单克隆抗体(antiCA19-9)包被的金磁纳米微粒(Fe3O4(核)/Au(壳),简称GMP),由此构建了一类快速检测CA19-9的无试剂安培免疫传感器(Au│CS-FeCN/GMP-antiCA19-9)。用扫描电镜(SEM)、X-射线荧光光谱(XFS)和X-射线光电子能谱(XPS)对电极表面进行了表征;并采用循环伏安法(CV)、示差脉冲伏安法(DPV)、交流阻抗法(EIS)分别研究了该传感器的电化学性质和对CA19-9的检测性能。实验表明:Au│CS-FeCN/GMP-antiCA19-9电极在含CA19-9的pH6.5PBS中于35℃下温育25min,其DPV还原电流下降值(ΔI)与CA19-9在0.1～10U/mL和10～50U/mL范围内成正比,检出下限为0.056U/mL(3σ)。用于血清样本检测并和标准ELISA方法对照,结果一致。只需移去外加磁场,用PBS清洗电极表面即可实现电极更新。该磁性免疫传感器集分离、富集和测定于一身,灵敏度高、稳定性好、表面易更新,有望用于人血清中痕量CA19-9的快速检测。

金磁微粒模拟酶检测食品中的葡萄糖

采用水热法制备Fe3O4纳米粒子,并通过对其表面氨基化与金纳米粒子自组装方法构建金磁微粒(Fe3O4@Au),并表征其性能。在其具有模拟过氧化物酶活性的基础上结合葡萄糖在葡萄糖氧化酶作用下产生H2O2,并与过氧化物酶底物二胺盐产生显色反应的原理,建立可视化检测葡萄糖含量的简便方法,并优化葡萄糖检测体系,并对其选择性和回收率进行分析。结果表明,氨基化的Fe3O4纳米粒子可以有效固载金纳米粒子,Fe3O4@Au饱和磁化强度为43 emu/g。检测体系最优工艺组合为:Fe3O4@Au混悬液质量浓度0.15 g/mL、温度70℃、时间50 min。在优化条件下,葡萄糖在1~20 mmol/L范围内具有良好的线性关系,线性相关系数R2为0.9925,检出限为2.45μmol/L,加标回收率在96%~104%之间,并具有良好的选择性和稳定性。本研究将拓宽纳米材料模拟酶在食品检测的应用并为葡萄糖检测方法的改进提供一种新的思路。

核/壳型Fe_3O_4/Au超顺磁性微粒的制备及机理

在超顺磁性Ｆｅ３Ｏ４微粒存在下，以羟胺还原Ａｕ３＋制备了具有核／壳结构的Ｆｅ３Ｏ４／Ａｕ复合微粒，探讨了Ｆｅ３Ｏ４／Ａｕ复合微粒的形成机理．结果表明：在还原剂过量的情况下，Ｆｅ３Ｏ４／Ａｕ复合微粒的形成过程可分为开始的表面反应控制过程和后续的扩散控制过程，而且这２个过程所持续的时间因反应体系中加入Ｆｅ３Ｏ４微粒的量或Ａｕ３＋初始浓度的不同而不同．这为合成这种新型超顺磁性微粒提供了理论依据．Ｘ射线电子能谱研究表明，随金包覆程度的增加，微球表面金的特征能谱峰逐渐增强，相应铁的特征能谱峰逐渐减弱以至消失．激光粒度仪测定复合微粒的平均粒径约为１８０ｎｍ．

自组装制备Fe3O4@Au复合纳米粒子用于固定化葡萄糖氧化酶

用化学共沉淀法合成了6～12nm的超顺磁性Fe304纳米晶体，在室温下用3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）对其表面氨基化，然后加入Frens法合成的金溶胶，自组装制备了磁性Fe3O4@Au复合纳米粒子。用透射电子显微镜（TEM）、紫外可见吸收光谱（UV-Vis）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、震动样品磁场计（VSM）等方法对合成的金磁微粒的表面形貌、光学、结构、磁性质等进行表征。结果表明，合成的金磁微粒粒径分布均匀，在15～20nm，磁响应性好。金磁微粒有超顺磁性和易与生物分子结合的特点，以葡萄糖氧化酶（GOx）为模型，详细研究了固定化酶条件及固定化酶的酶学性质。固定化酶的最优条件为：Fe3O4：HAuCl4摩尔比为0．5：1，pH5．5，温度为28℃。固定化后葡萄糖氧化酶耐热性提高，保存时间延长，且能在外部磁场下分离反复使用。

金磁纳米复合材料在生物医学中的应用研究进展

金磁纳米复合材料是指以超顺磁性氧化铁材料为核,外层包覆或组装纳米金的复合结构。该复合材料既具有纳米氧化铁核的磁学特性,又具有经表面修饰后纳米金的靶向及光学特性,使其在肿瘤热疗、CT和MRI成像造影、细胞生物分离、生物传感器、基因诊断、药物靶向等多个生物医学领域具有广泛应用。

基于纳米颗粒构建的酶联增敏生物传感器测定水中Cd^(2+)

以Fe3O4磁纳米颗粒和金纳米颗粒为载体,利用抗原-抗体的特异性识别作用,构建了乙酰胆碱酯酶(AChE)酶联增敏的生物传感器,并用于测定水中Cd^(2+)含量。对Fe3O4磁纳米颗粒进行镉-抗原功能化,对金纳米颗粒进行镉-抗体功能化和AChE修饰,功能化Fe3O4磁纳米颗粒和功能化并修饰了AChE的金纳米颗粒发生竞争性自组装形成组装体,组装体催化底物乙酰胆碱(ACh)水解产生乙酸进而引起反应体系的酸度变化,实现了Cd^(2+)的测定。Cd^(2+)的线性范围为0.001~10.0μg·L^(-1),检出限(3s/k)为0.24 ng·L^(-1)。在0.010,0.100,1.00μg·L^(-1)等3个浓度水平下进行加标回收试验,回收率为91.2%~107%,测定值的相对标准偏差(n=10)为3.5%~5.4%。

应用免疫磁性微球快速鉴定金黄色葡萄球菌

目的探讨建立免疫磁性微球快速检测金黄色葡萄球菌(金葡菌)的方法。方法使用共沉淀法制备Fe3O4纳米磁性微球,再偶联鼠抗金萄菌抗体制备免疫磁性微球。观察免疫磁性微球在不同条件下对金葡菌的捕获效能。结果免疫磁性微球对金葡菌的捕获效能高于普通磁性微球(P <0.05);免疫磁性微球和金葡菌作用5～15 min时,对金葡菌的捕获效能从42%增加至69%;30 min时捕获效能达到峰值(83%),不同作用时间内免疫磁性微球对金葡菌的捕获效能差异有统计学意义(P <0.05);金葡菌菌悬液浓度为1×10~3～1×10~6cfu/ml时,免疫磁性微球的捕获效能随浓度增高而降低(P <0.05);免疫磁性微球对金葡菌的捕获效能(53%～63%)显著高于大肠杆菌(11%～18%),差异有统计学意义(P <0.05)。结论应用免疫磁性微球检测金葡菌,捕获效能高,特异性强。