壳聚糖磁性微球的制备及其对牛血清白蛋白的吸附性能研究

以Fe/C为磁性内核、液体石蜡为分散介质、Span-80为乳化剂、环氧氯丙烷为交联剂,采用反相悬浮包埋法制备了壳聚糖磁性微球.对微球表面的活性基团含量进行了测定.研究了用戊二醛活化、Cibacron Blue 3G-A修饰后的微球对牛血清白蛋白的吸附性能.结果表明,小粒径壳聚糖磁性微球经戊二醛活化后对牛血清白蛋白的饱和吸附量为46.3 mg·g-1,经Cibacron Blue 3G-A修饰后对牛血清白蛋白的饱和吸附量为66.2 mg·g-1.     

沉淀聚合法制备壳聚糖磁性微球

要用共沉淀法制备Fe3O4磁性纳米粒子,并对其用油酸进行表面改性,继而采用沉淀聚合法制备壳聚糖磁性微球。考察了沉淀剂浓度、乳化剂种类、Fe3O4的改性等条件对制备微球的影响。应用扫描电镜、红外谱图、接触角仪、粒径分析仪及磁铁吸附对壳聚糖磁性微球的形态与特性进行了表征。研究结果表明,在适宜的沉淀剂浓度、复合乳化剂、Fe3O4经油酸改性等条件下,可以制得平均粒径为150nm、单分散性好且磁性明显的壳聚糖磁性微球。     

新型磁性荧光功能纳米复合物的制备及表征

在水相中,采用化学共沉淀法以FeCl_3·6H_2O和FeSO_4·7H_2O为原料合成了超顺磁性Fe3O4纳米粒子,并以甘氨酸、甲基丙烯酸甲酯进行修饰。CdSe/CdS量子点以巯基乙酸为稳定剂制得。最后以乙二胺为联接剂成功制得磁性荧光双功能纳米微球。并利用荧光显微镜、荧光分光光度计、红外、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)对该微粒进行表征。结果表明,该微粒分散性好,磁性强度高,荧光性能优异。再将其与牛血清白蛋白(BSA)一起培育,表明其生物相容性良好。磁性荧光双功能纳米材料有望在靶向治疗、免疫检测、细胞分离和催化等领域得到广泛应用。     

磁性可控MWNTs/SDS/Fe_3O_4纳米复合材料的制备及其对亚甲基蓝染料的吸附研究

通过变动Fe、C的摩尔比,利用非共价的方式,借助于表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)将Fe3O4磁性纳米粒子定量地修饰到多壁碳纳米管(MWNTs)的表面,制备出MWNTs/SDS/Fe3O4纳米复合材料。结果表明,随着Fe、C摩尔比中Fe的百分含量升高,磁性复合材料的饱和磁化强度相应增大,所以可以通过改变铁碳比来制备磁性可控的纳米磁性复合材料。另外,MWNTs/SDS/Fe3O4纳米复合材料的吸附实验表明,对亚甲基蓝染料溶液有较高的吸附效率,作为一种磁性材料,利用永磁体,可以轻易地将吸附完成后的纳米复合材料从染料溶液中分离出来,重新收集后循环利用。     

含锶纳米羟基磷灰石的制备及性能研究

采用化学沉淀法制备了纳米掺锶羟基磷灰石（Sr-CaHAP）,通过XRD、FT-IR、TEM等手段,对纳米掺锶羟基磷灰石进行了结构分析。以牛血清白蛋白（BSA）为吸附目标,研究了纳米掺锶羟基磷灰石的吸附性能。结果表明,实验制备的纳米掺锶羟基磷灰石分散性好,是具有一定粒径的纳米针状晶体。在吸附时间为1 h、反应温度为45 ℃、pH为7时,掺锶羟基磷灰石对牛血清白蛋白的吸附量最大;且随着牛血清白蛋白浓度的增加,对牛血清白蛋白的吸附量也随之增加。相比较,掺锶羟基磷灰石对牛血清白蛋白的吸附量较羟基磷灰石大。     

金属离子种类对蛋白质保留特征的影响

以多巴胺包覆的Fe3O4为基质,制备了四种不同的金属鳌合磁性吸附剂,并用透射电镜对其进行了表征。采用静态吸附法研究了此吸附剂对牛血清白蛋白(BSA)和溶菌酶(Lys)的吸附容量随吸附时间和缓冲液p H值的变化规律,最后测定了静态等温吸附线。结果显示,吸附剂对BSA和Lys的最佳吸附p H值分别为8. 0和9. 0,最佳吸附时间为8 h;鳌合Zr4+的吸附剂对BSA和Lys的吸附容量最大,分别为212. 8和188. 3μg/m L。     

PET基磁性膜材料的制备与性能表征

用共沉淀法制备出具有磁性的Fe3O4纳米粒子水溶液。红外光谱和XRD表明,纳米粒子是Fe3O4且其粒径在15 nm左右。通过磁滞回线得到纳米粒子比饱和磁化强度σr=56.58 emu/g。对PET薄膜进行预处理和阴离子化后,在PET表面交替吸附聚电解质聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)和纳米粒子水溶液,由于PDDA的存在,Fe3O4纳米粒子能均匀地被吸附在PET表面,形成PET基磁性膜材料,且吸附的强度较强。该材料的矫顽力为41.11 Oe,剩余磁化强度为0.66 emu,与Fe3O4纳米粒子一样,具有超顺磁性。     

(3-氨丙基)三乙氧基硅烷表面修饰Fe3O4对刚果红的吸附研究

文章利用(3-氨丙基)三乙氧基硅烷(APTES)对Fe3O4纳米粒子进行表面改性,制备了有机硅表面修饰的的Fe3O4纳米粒子(APTES-MNPs)。研究了APTES-MNPs对刚果红的吸附情况。APTES-MNPs对刚果红染料的吸附符合Langmuir等温吸附模型。吸附过程为自发的并且为吸热过程。     

氨基改性Fe3O4纳米粒子的制备及其对废水中Pb2+的吸附研究

采用化学共沉淀法合成了Fe3 O4纳米粒子,然后用碳二亚胺将聚丙烯酸接枝,再以二乙烯三胺(C4H13N3)为表面功能化试剂制备氨基功能化磁性Fe3O4@PAA@DETA,在不同温度和pH的条件下,研究其对Pb2+的吸附效果,吸附率可达92.74％.     

Fe3O4/MLS复合聚合物吸附树脂的结构及其重金属离子吸附性能

采用水溶液聚合制备了 Fe3O4/硅酸镁锂(MLS)复合聚合物吸附树脂,并对其结构和重金属离子吸附性能进行了研究,磁性纳米材料粒径为15～20 nm.通过硅烷偶联剂和聚乙烯亚胺的表面修饰,磁性纳米粒子的团聚现象明显减弱,比饱和磁化强度略微有所降低.Fe3O4/MLS复合聚合物吸附树脂具有一定的比饱和磁化强度和较好的磁响...     

羧甲基化壳聚糖修饰磁性硅粒子去除Cr(Ⅵ)离子

先通过硅酸钠水解在磁性Fe3O4纳米粒子表面包覆二氧化硅,制得磁性硅粒子(Fe3O4@SiO2);然后再通过碳二亚胺活化接枝法在Fe3O4@SiO2纳米粒子表面接枝高脱乙酰度羧甲基化壳聚糖(CMC),制备了一种新型磁性纳米吸附剂(Fe3O4@SiO2@CMC)。通过透射电镜(TEM)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)以及振动样品磁强计(VSM)对其进行了表征,着重研究了其对水中Cr(Ⅵ)离子的吸附性能。结果表明:溶液的pH值能显著影响吸附剂对Cr(Ⅵ)离子的吸附效果,pH值为2时效果最佳。结合相应pH值下Cr(Ⅵ)的形态分布,探讨了这种新型材料对Cr(Ⅵ)的吸附机理。结果表明:其吸附机理及吸附容量与Cr(Ⅵ)的离子形式有关,吸附过程以离子交换与静电引力为主。吸附平衡数据分别采用了Langmuir和Freundlich方程进行拟合。结果表明,等温吸附数据更符合Langmuir模型,T=298 K、pH=2、V=5 mL时,吸附剂的饱和吸附容量qm=86.96 mg/g,吸附常数为0.0174 L/mg。     

疏水修饰磁性壳聚糖载药纳米粒子的制备与表征

利用O-羧甲基壳聚糖(O-CMC)的表面多种官能团(如-NH_2,-OH,-COOH等)与胆酸(CA)进行化学修饰得到两亲性共聚物,再以反溶剂法将Fe_3O_4和阿霉素(DOX)包埋在两亲性共聚物疏水的核中,制备两亲性的磁性壳聚糖载药纳米粒子,并对磁性载药纳米粒子的形貌、粒径大小、磁性、药物控释等进行了研究。结果表明:磁性壳聚糖纳米粒子有较高的药物包埋效率(92.3%),与自由阿霉素相比,磁性复合物具有明显的缓释作用和pH响应性;同时,有较好的超顺磁性。这些说明制备的疏水修饰磁性壳聚糖载药纳米粒子具有双重响应性,有望作为药物输送载体对肿瘤进行实时跟踪、诊断和治疗。     

The synthesis and characterization of monodispersed chitosan-coated Fe3O4 nanoparticles via a facile one-step solvothermal process for adsorption of bovine serum albumin

Preparation of magnetic nanoparticles coated with chitosan (CS-coated Fe₃O₄ NPs) in one step by the solvothermal method in the presence of different amounts of added chitosan is reported here. The magnetic property of the obtained magnetic composite nanoparticles was confirmed by X-ray diffraction (XRD) and magnetic measurements (VSM). Scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) allowed the identification of spherical nanoparticles with about 150 nm in average diameter. Characterization of the products by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) demonstrated that CS-coated Fe₃O₄ NPs were obtained. Chitosan content in the obtained nanocomposites was estimated by thermogravimetric analysis (TGA). The adsorption properties of the CS-coated Fe₃O₄ NPs for bovine serum albumin (BSA) were investigated under different concentrations of BSA. Compared with naked Fe₃O₄ nanoparticles, the CS-coated Fe₃O₄ NPs showed a higher BSA adsorption capacity (96.5 mg/g) and a fast adsorption rate (45 min) in aqueous solutions. This work demonstrates that the prepared magnetic nanoparticles have promising applications in enzyme and protein immobilization.     

磁性N-羧甲基壳聚糖造影剂的制备及性能

采用简单经济(与传统微乳法、热分解法等比较)的方法制备出一种磁性N-羧甲基壳聚糖造影剂。首先对壳聚糖的氨基进行羧甲基化制备N-羧甲基壳聚糖,然后在其链上采用原位生成Fe3O4纳米粒子的方法制备出磁性N-羧甲基壳聚糖,并对其进行了表征及性能的测试。热重分析结果表明,Fe3O4的生成量与N-羧甲基壳聚糖中羧甲基的含量有关,其生成量随着羧甲基含量的增加而增加,但当羧甲基的含量增加到一定程度时,Fe3O4的生成量达到某一峰值。透射电镜结果表明,生成的Fe3O4纳米粒子的粒径约为5～10 nm。磁共振成像结果显示,该磁性N-羧甲基壳聚糖的横向弛豫率为82.82 mmol/(L.s),高于超顺磁性氧化铁作为磁共振成像造影剂时R2需大于62 mmol/(L.s)的最低标准,可作为潜在的磁共振成像阴性造影剂。     

Static magnetic field-assisted synthesis of Fe_3O_4 nanoparticles and their adsorption of Mn(Ⅱ) in aqueous solution

A facile method for synthesis of the magnetic Fe_3O_4 nanoparticles was introduced.Magnetic nanoparticles were prepared via co-precipitation method with(PMF) and without(AMF) 0.15 T static magnetic field.The effects of magnetic field on the properties of magnetic nanoparticles were studied by XRD,TEM,SEM,VSM and BET.The results showed that the magnetic field in the co-precipitation reaction process did not result in the phase change of the Fe_3O_4 nanoparticles but improved the crystallinity.The morphology of Fe_3O_4 nanoparticles was varied from random spherical particles to rod-like cluster structure.The VSM results indicated that the saturation magnetization value of the Fe_3O_4 nanoparticles was significantly improved by the magnetic field.The BET of Fe_3O_4nanoparticles prepared with the magnetic field was larger than the control by 23.5%.The batch adsorption experiments of Mn(Ⅱ) on the PMF and AMF Fe_3O_4 nanoparticles showed that the Mn(II) equilibrium capacity was increased with the pH value increased.At pH 8,the Mn(Ⅱ) adsorption capacity for the PMF and AMF Fe_3O_4 was reached at 36.81 and 28.36 mg·g~(-1),respectively.The pseudo-second-order model fitted better the kinetic models and the Freundlich model fitted isotherm model well for both PMF and AMF Fe_3O_4.The results suggested that magnetic nanoparticles prepared by the magnetic field presented a fairly good potential as an adsorbent for an efficient removal of Mn(Ⅱ) from aqueous solution.     

一种磁性N-羧甲基壳聚糖造影剂的制备及性能研究

采用简单经济（与传统微乳法、热分解法等比较）的方法制备出一种磁性N-羧甲基壳聚糖造影剂。首先对壳聚糖的氨基进行羧甲基化制备N-羧甲基壳聚糖,然后在其链上采用原位生成Fe3O4纳米粒子的方法制备出磁性N-羧甲基壳聚糖,并对其进行了表征及性能的测试。热重分析结果表明：Fe3O4的生成量与N-羧甲基壳聚糖中羧甲基的含量有关,其生成量随着羧甲基含量的增加而增加,但当羧甲基的含量增加到一定程度时,Fe3O4的生成量达到某一峰值。透射电镜结果表明：生成的Fe3O4纳米粒子的粒径约为5-10 nm。磁共振成像结果显示：此磁性N-羧甲基壳聚糖的横向弛豫率为82.82 mmoL/L/s,高于超顺磁性氧化铁作为磁共振成像造影剂时R2需大于62 mmoL/L/s的最低标准,可作为潜在的磁共振成像阴性造影剂。     

Fe_3O_4磁性纳米微粒的制备及药物缓释性能的研究

采用水热法制备了Fe3O4磁性纳米微粒,采用FTIR、XRD和SEM等技术对样品的粒径、晶体结构和形貌进行了表征,选用盐酸多西环素为模型药物,研究了不同药物浓度条件下Fe3O4磁性纳米微粒的吸附性能以及不同pH条件下的药物释放行为。结果表明:Fe3O4磁性纳米微粒在药物浓度0.1 g/L时,对药物吸附率高,达到46.2%,pH=3时药物缓释性能佳。     

潜在的T2类造影剂Fe3O4@BSA纳米粒子的合成及性能研究

制备了Fe_3O_4@BSA磁性纳米功能材料,包裹在Fe_3O_4纳米粒子表面的牛血清白蛋白(BSA)主要起到分散剂和稳定剂的作用。通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、透射电子显微镜及热重分析对合成的Fe_3O_4@BSA纳米粒子进行了表征和分析。结果表明,制备的Fe_3O_4@BSA纳米粒子中BSA质量分数约为18.9%。体外成像结果表明,随着Fe_3O_4@BSA纳米粒子浓度的增加,T2成像信号增强,具有明显的阴性造影效果。于0.5 T外磁场下,测得Fe_3O_4@BSA纳米粒子的横向弛豫率(transverse relaxivity,r2)为148.18 L/(mmol·s)。结果表明,Fe_3O_4@BSA纳米粒子能够作为一种潜在的T2类磁共振成像造影剂。     

交联壳聚糖磁性微球制备及吸附性能研究

采用超声波辅助化学共沉淀法制备纳米Fe3O4,在此基础上选用乳化交联法,以戊二醛为交联剂,壳聚糖为单体包埋磁性纳米颗粒,合成了微米及纳米尺度上具有高吸附性、介质分离的磁性壳聚糖纳米微球(MCTS),并对复合材料的吸附性能进行了讨论。通过将壳聚糖包裹纳米磁性粒子制备成的磁性壳聚糖微球,具有比表面积大、多孔、易回收、可再生等优点,并且该磁性微球稳定性好、吸附性能强,有效地提高了壳聚糖的应用价值,而对于金属废水处理、药物的分离纯化和天然药物有效成分的富集纯化等意义重大。     

疏水改性核壳结构颗粒对Pickering乳液的稳定作用

为了探究固体颗粒对乳液的稳定作用,采用双亲染料分子罗丹明B对核壳结构的Fe_3O_4@SiO_2纳米颗粒进行疏水改性,并将改性后的纳米颗粒作为稳定剂制备Pickering乳液。通过Zeta电位、FTIR、XRD、SEM、接触角测量、光学显微镜、电导率仪对Fe_3O_4@SiO_2纳米颗粒以及Pickering乳液的结构、形貌和性能进行表征与分析,结果表明:制备的纳米颗粒粒径小,约为150 nm,为单分散球形核壳结构;罗丹明B成功修饰到Fe_3O_4@SiO_2纳米颗粒表面,改性后颗粒接触角由30°增加至120°;随乳化剂颗粒质量浓度的增加,制备的乳液液滴的粒径减小。另外,所得Pickering乳液具有良好的磁场响应性,可通过外加磁场实现对乳液稳定性的可逆调控,且此过程可重复3次以上。