磁性荧光纳米复合粒子的制备及其表面生物功能化

用化学共沉淀法制备了四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒子,Stober法在其表面包裹SiO2并复合荧光标记物FITC,EDC偶联牛血清白蛋白(BSA)。采用扫描电子显微镜(SEM),傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR),荧光分析仪,电子能谱(XPS)等对复合粒子进行了表征。结果表明,复合粒子保留了FITC的荧光特性、Fe3O4的磁响应性并成功接枝蛋白分子。生物功能化磁性荧光复合纳米粒子有望广泛应用于细胞标记、荧光追踪、磁性分离等领域。     

静电纺丝法制备PAN/Fe3O4磁性纳米纤维

采用化学共沉淀法制备纳米四氧化三铁,选用曲拉通X-100为分散剂,利用静电纺丝法制备PAN/Fe3O4磁性纳米复合材料。X射线衍射仪(XRD)验证了四氧化三铁在复合纳米纤维中的存在。同时使用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对复合纳米纤维的微观形貌和Fe3O4在纤维中的分布进行了观察,利用热重(TGA)对纳米复合材料的热稳定性进行分析;通过磁性实验分析了纳米复合材料的磁性性能。结果表明,所制备PAN/Fe3O4磁性纳米纤维成型良好,且Fe3O4磁性颗粒在纤维中分散均匀,其与PAN是物理复合。纳米复合材料具有一定磁性,并可由磁性颗粒的加入量进行控制。     

Fe3O4／Ag复合纳米材料的制备及SERS研究

采用乙酰丙酮铁作为有机前驱体盐,在二苄基醚溶液中,以油酸、油胺为表面活性剂,十六醇作为“分解促进剂”,分解前驱体乙酰丙酮铁,制备四氧化三铁纳米颗粒。以四氧化三铁纳米颗粒为“种子”,加入醋酸银,以油胺为还原剂,制备Fe3O4/Ag复合磁性纳米材料。利用透射电子显微镜对纳米材料的形貌进行了表征,通过紫外～可见吸收光谱和拉曼光谱仪对纳米材料的表面增强拉曼散射光谱进行表研究,采用铷硼磁铁对磁性纳米材料的磁性进行初步研究。实验结果表明：FelO2／Ag复合磁性纳米颗粒既具有磁性又具有贵金属光谱特性;相对Fe304而言,Fe3O4/Ag复合纳米粒子具有更好的s隙S增强效果。     

羧基化Fe3O4磁性纳米微球的制备及表征

采用化学共沉淀法制备纳米Fe3O4,油酸包覆,高锰酸钾氧化,修饰得到羧基功能化的亲水性磁性纳米复合粒子。通过XRD、TEM、傅里叶红外光谱仪等方法对纳米复合粒子的形态、结构及磁性能进行了研究。结果显示:修饰前后的纳米粒子粒径基本无变化,粒径20nm左右。纳米复合粒子的磁性能表现出超顺磁性,矫顽力减小为0,羧基化磁性纳米粒子可在pH=7.4的磷酸缓冲液中形成稳定分散的磁流体。     

小粒径Fe3O4-DMSA-PEI磁性纳米颗粒的制备及其基因负载能力研究

四氧化三铁(Fe₃O₄)磁性纳米颗粒因其制备简单,在外加磁场作用下具有靶向性,并且表面易接枝等特性,可作为被动靶向载体应用于基因治疗领域。本研究采用溶剂热法制备纳米颗粒,并调控堆积生长时间,制得粒径在4～9nm范围内可控的油相Fe₃O₄纳米颗粒;使用内消旋-2,3-二巯基丁二酸(DMSA)二次取代其表面的油酸分子,使其具备良好的水相分散性;通过酰胺化反应在其表面接枝支链型聚乙烯亚胺(PEI),最终得到Fe₃O₄-DMSA-PEI磁性纳米颗粒。研究发现,Fe₃O₄-DMSA-PEI磁性纳米颗粒的表面Zeta电位高达(52.50±1.94)m V,具有一定的超顺磁性(14.48 emu/g, 1emu/g=1A·m2/kg)。磁性纳米颗粒与质粒DNA的质量比为15:1时可完全阻滞DNA在凝胶上的电泳,装载量高达6.67%。本研究制备的Fe₃O₄-DMSA-PEI磁性纳米颗粒...     

聚乙烯亚胺改性水基磁性液体的吸附特性

采用两步法制备基因载体聚乙烯亚胺（PEI）改性纳米四氧化三铁（Fe304）磁性液体．样品经傅里叶红外光谱（FIR）、Zeta电位分析、透射电镜（TEM）、热失重分析（TC）和磁化曲线测定等表征．改性水基磁性液体性能稳定．饱和磁化强度可达3.3emu／g.Fe3O4晶粒平均粒径大约为8nm，改性Fe3O4纳米颗粒粒径约为75nm，磁性液体的密度约为1.192g／cm^3．用琼脂糖凝胶电泳方法定性分析了PEI改性水基磁性液体与DNA结合的情况，结果说明这种磁性样品可用作生物医学中基因载体．     

碳纳米管/四氧化三铁复合材料的电磁波吸收性能(英文)

采用水热法制备碳纳米管(MWCNT)/四氧化三铁(Fe3O4)复合材料,运用透射电子显微镜、X射线衍射仪、振动样品磁强计及网络矢量分析仪等,对复合材料的微观结构、磁性能及电磁波吸收性能(8.2～12.4 GHz,X波段)进行研究和分析。结果表明,磁性Fe3O4纳米颗粒能够较好地包覆在MWCNTs表面上,并且随着反应混合液中Fe2+和Fe3+浓度的增加,MWCNT/Fe3O4复合材料中的Fe3O4含量增加,MWCNT/Fe3O4复合材料的磁性能增强;当反应混合液中的Fe2+和Fe3+的浓度分别为0.02和0.04 mol/L时,MWCNT/Fe3O4复合材料的电磁波吸收性能最佳,具体表现为吸收峰峰值最低,吸收频宽最宽。     

磁场中磁性纳米流体热导率的研究

进行了提高磁场中含四氧化三铁(Fe3O4)纳米磁性颗粒机油(磁性纳米流体)热导率的研究。在有或无超声波辅助的条件下,采用共沉淀法合成了不同粒度的Fe3O4磁性纳米颗粒,采用一种热常数分析仪对该磁性纳米流体的热导率进行了测定,探讨了纳米磁性颗粒粒度、体积分数以及背景磁场对磁性纳米流体导热性能的影响。实验结果表明,在外磁场中,磁性纳米流体所含Fe3O4纳米颗粒的体积分数越大,磁性颗粒粒度越小,磁性纳米流体的热导率越高;当磁场方向平行于温度梯度时更有利于提高磁性纳米流体的热导率。     

Fe3O4/CNTs纳米复合材料的制备及其电化学性能的研究

Fe₃O₄/CNTs纳米复合材料用水热法在乙醇和丙二醇的混合溶液中合成，尺寸为5～15 nm的四氧化三铁纳米颗粒均匀附着在碳纳米管表面。作为锂电池负极材料，合成的Fe₃O₄/CNTs纳米复合材料展现出了优异的长循环特性和倍率循环特性。在电流密度100 mA g^-1的条件下，在300次循环充放电后容量仍然能够保持在605 mAh g^-1。酸处理碳纳米管的加入为四氧化三铁提供了大量的生长点，显著减小了四氧化三铁颗粒的尺寸，阻止了充放电过程中颗粒的团聚，构建了独特的三维导电网，使复合材料展现出了优异的电化学性能。     

电纺纳米纤维自组装制备含多磁性内核的Fe3O4@SiO2核壳结构纳米粒

通过电纺纳米纤维自组装制备了含多磁性内核的Fe3O4@SiO2核壳结构纳米粒。采用扫描电镜(SEM)表征了电纺纳米纤维的形貌,利用场发射扫描电镜(FE-SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X晶体衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)分别对纳米粒的形貌、粒度分布、物相组成、化学成分和磁性能等进行了表征。结果显示:采用电纺纳米纤维自组装制备的Fe3O4@SiO2纳米粒为近似球形的结构,其内含有多个磁性内核;粒径分布在50nm左右,主要物相是无定形的SiO2和晶态的Fe3O4,保持了磁性粒子的超顺磁性,是一种优良的生物磁性材料。     

接枝聚阳离子磁性微球的合成及抗菌活性

共沉淀法合成Fe3O4纳米颗粒,经硅烷偶联剂3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)表面双键功能化,与季铵盐化(苄基溴化或溴己烷化)甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DMAEMA)单体自由基共聚,获得可循环利用的聚阳离子接枝的磁性抗菌微球(pQAC-Fe3O4)。颗粒形貌及表面性质通过X射线衍射(XRD)、红外(FT-IR)、动态光散射粒径分析(DLS)、透射电镜(TEM)、热重分析(TGA)等表征。测试pQAC-Fe3O4微球对革兰氏阳性、革兰氏阴性菌及真菌的抗菌活性,结果表明两种具有外磁场响应性的pQAC-Fe3O4颗粒均具有高效广谱杀菌性,且经磁分离回收循环利用10次后对大肠杆菌的杀菌率仍可达95%以上。颗粒杀菌效果不仅与接枝季铵盐基团的多少有关还与季铵盐取代基团有关。     

原位聚合制备PLLA/Fe3O4磁性复合微球及其表征

介绍了一种新的PLLA/Fe3O4磁性复合微球的制备方法——表面引发开环聚合法,先利用硅烷偶联剂Z-6040对Fe3O4进行改性,在其表面引入羟基,再通过羟基引发丙交酯在磁粒子表面开环聚合制备PLLA/Fe3O4磁性复合微球。探讨了复合微球的形成机理,对磁粒子改性效果和微球形貌、粒径、结构、磁含量及磁性能等进行了表征,并详细研究了磁性复合微球性能的影响因素。     

交联P（St-r-AA）包覆Fe3O4粒子的制备及对Cu2＋的吸附

用乳液聚合的方法合成了交联P（St-r-AA）包覆的Fe3O4粒子,研究了该类粒子对Cu2＋离子的吸附性能。透射电镜（TEM）表明,交联的P（St-r-AA）包覆的Fe3O4磁性粒子粒径约100 nm;X射线衍射（XRD）分析表明,磁性粒子中磁性物质为尖晶石结构的Fe3O4;红外光谱（FT-IR）表明,Fe3O4表面的...     

Synthesis and characterization of SiO2/(PMMA/Fe3O4) magnetic nanocomposites

Magnetic silica nanocomposites (magnetic nanoparticles core coated by silica shell) have the wide promising applications in the biomedical field and usually been prepared based on the famous St?ber process. However, the flocculation of Fe3O4 nanoparticles easily occurs during the silica coating, which limits the amount of magnetic silica particles produced in the St?ber process. In this paper, PMMA/Fe3O4 nanoparticles were used in the St?ber process instead of the "nude" Fe3O4 nanoparticles. And coating Fe3O4 with PMMA polymer beforehand can prevent magnetic nanoparticles from the aggregation that usually comes from the increasing of ionic strength during the hydrolyzation of tetraethoxysilane (TEOS) by the steric hindrance. The results show that the critical concentration of magnetic nanoparticles can increase from 12 mg/L for "nude" Fe3O4 nanoparticles to 3 g/L for PMMA/Fe3O4 nanoparticles during the St?ber process. And before the deposition of silica shell, the surface of PMMA/FeO4 nanoparticles had to be further modified by hydrolyzing them in CH3OH/NH3 x H2O mixture solution, which provides the carboxyl groups on their surface to react further with the silanol groups of silicic acid.     

微波辐射乳液聚合制备磁性高分子微球

用化学共沉淀法制备了Fe3O4纳米粒子,并用油酸和十二烷基硫酸钠对Fe3O4纳米粒子进行表面修饰,得到了稳定的水分散性纳米Fe3O4磁流体。在Fe3O4磁流体存在下,以苯乙烯和丙烯酰胺为单体,采用微波辐射乳液聚合法制备了Fe3O4/聚(苯乙烯-丙烯酰胺)磁性高分子微球,表征了磁性高分子微球的形态与结构,研究了磁性高分子微球的粒径、热稳定性、磁含量与饱和磁化强度。研究发现,在选定合适的聚合条件下,通过微波辐射乳液聚合法可以制得粒径为70 nm~80 nm、磁含量为18.2%的磁性高分子微球。     

微波辐射乳液聚合制备聚氰基丙烯酸正丁酯磁性微球

通过化学共沉淀法制备Fe3O4纳米粒子,再用油酸钠和十二烷基磺酸钠(SDS)对Fe3O4进行改性,制得稳定的水基磁流体。在自制的磁流体存在下,以氰基丙烯酸正丁酯(BCA)为单体,用微波辐射乳液聚合的方法制备了Fe3O4/聚氰基丙烯酸正丁酯磁性微球。并用X射线衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM),傅立叶红外光谱仪(FT-IR),振动样品磁强计(VSM)对制备的磁性高分子微球的结构形貌和磁性能进行表征测试。结果表明,在适当的pH值条件下,得到了粒径为150 nm~200 nm,饱和磁化强度为20.23 emμ/g,粒径均一的聚氰基丙烯酸正丁酯磁性微球。     

Fe3O4/羧基改性壳聚糖复合纳米粒子的制备、表征及生物学应用

采用氧化水热法,以H2O2为氧化剂制备了磁性Fe3O4纳米颗粒.以磁性Fe3O4为核,通过反相悬浮聚合法对Fe3O4颗粒表面进行改性,在碳二亚胺的活化作用下,与壳聚糖衍生物-α-酮戊二酸缩壳聚糖(KCTS)反应制备了表面含有一定羧基的磁性Fe3O4/KCTS纳米粒子.经XRD、TEM、VSM、IR、TGA等手段对复合材料进行了表征及性能研究.结果表明,该磁性Fe3O4/KCTS纳米粒子的平均粒径为26nm,比饱和磁化强度为24.8A·m2/kg.其性能优良,具备超顺磁性,能很好的应用于生物分离,蛋白吸附等领域.     

磁性核壳Fe3O4/P(GMA-DVB)-SH-Au复合催化剂的制备及催化性能

首先通过水热法合成了单分散空心Fe3O4磁球,之后利用蒸馏沉淀聚合将P(GMA-DVB)聚合物层包覆在Fe3O4磁球表面形成Fe3O4/P(GMA-DVB)核壳结构,巯基化处理后吸附Au纳米粒子,得到磁性核壳Fe3O4/P(GMA-DVB)-SH-Au复合催化剂。利用TEM,SEM,FTIR,XRD,TGA,VSM及UV-vis对其进行表征,并考察该催化剂在催化还原4-硝基苯酚反应中的催化性能。结果表明合成的材料粒径均匀,球形度规整,核壳结构明显,在催化反应中,Fe3O4/P(GMA-DVB)-SH-Au表现出优异的催化性能,而且经过连续8次循环使用后,催化效率仍可保持80%以上。     

Synthesis of size-controlled Fe3O4@SiO2 magnetic nanoparticles for nucleic acid analysis

We present a systematic study on the preparation, characteration and potential application of Fe3O4 and Fe3O4@SiO2 nanoparticles. Fe3O4 nanoparticles of controllable diameters were successfully synthesized by solvothermal system with tuning pH. The magnetic properties of nanoparticles were measured by vibration sample magnetometer. Fe3O4@ SiO2 nanoparticles were obtained via classic St?ber process. Streptavidin coated Fe3O4@SiO2 nanoparticles were prepared by covalent interaction. The quantity of streptavidin bound to nanoparticles was determined by UV-Vis spectrometer. To evaluate the binding efficiency and capacity of nucleic acid on nanoparticles, the capture of biotinylated oligonucleotide on streptavidin coated Fe3O4@SiO2 nanoparticles at different concentration was estimated by fluorescence detection. Both Fe3O4 and Fe3O4@SiO2 nanoparticles exhibited well crystallization and magnetic properties. The maximal amount of streptavidin immobilized onto the Fe3O4@SiO2 nanoparticles was 29.3 microg/mg. The saturation ratio of biotinylated oligonucleotides captured on streptavidin coated Fe3O4@SiO2 nanoparticles was 5 microM/mg within 20 minutes, indicating that FeO4@SiO2 nanoparticles immobilized by streptavidin were excellent carriers in nucleic acid analysis due to their convenient magnetic-separation property. Therefore, the synthesized Fe3O4 and Fe3O4@SiO2 nanoparticles with controllable size and high magnetic saturation have shown great application potentials in nucleic acid research.     

Functional Fe3O4/TiO2 core/shell magnetic nanoparticles as photokilling agents for pathogenic bacteria

A photokilling approach for pathogenic bacteria is demonstrated using a new type of magnetic nanoprobe as the photokilling agent. In addition to their magnetic property, the nanoprobes have other features including a photocatalytic property and the capacity to target bacteria. The nanoprobes comprise iron oxide/titania (Fe(3)O(4)@TiO(2)) core/shell magnetic nanoparticles. As dopamine molecules can self-assemble onto the surface of the titania substrate, dopamine is used as the linker to immobilize succinic anhydride onto the surfaces of the Fe(3)O(4)@TiO(2) nanoparticles. This is followed by the immobilization of IgG via amide bonding. We demonstrate that the IgG-Fe(3)O(4)@TiO(2) magnetic nanoparticles not only have the capacity to target several pathogenic bacteria, but they also can effectively inhibit the cell growth of the bacteria targeted by the nanoparticles under irradiation of a low-power UV lamp within a short period. Staphylococcus saprophyticus, Streptococcus pyogenes, and antibiotic-resistant bacterial strains, such as multiantibiotic-resistant S. pyogenes and methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), are used to demonstrate the feasibility of this approach.