一种C/Fe₃O₄多孔纳米珊瑚球复合材料的制备方法

摘要

本发明提供了一种C/Fe₃O₄多孔纳米珊瑚球复合材料的制备方法，本发明属于纳米材料技术领域。本发明采用蔗糖作为碳源，以Fe₃O₄为铁源，通过传统水热法低温碳化，制得核壳结构C/Fe₃O₄纳米粒子，并利用小粒径Fe₃O₄作为造孔剂，通过低温碳化，酸性蚀刻形成表面带有孔隙褶皱的珊瑚状复合材料C/Fe₃O₄。本发明在低温碳化过程中，通过改变碳源的加入量、碳化时间、造孔剂的加入量等，可实现对产物粒径以及表面形貌的控制。本发明制备的珊瑚状复合材料C/Fe₃O₄无毒无害、生物亲和能力强，比表面积大、吸附能力强，在靶向作用药物载体应用方面极具前景。

主权项

一种C/Fe₃O₄多孔纳米珊瑚球复合材料的制备方法，包括以下工艺步骤：（1）球状纳米C/Fe₃O₄的制备将FeCl₃·6H₂O与无水乙酸钠以1:2.5~1:3.0的质量比充分溶于乙二醇中，于190~200℃反应8~10h；黑色产物通过磁性分离后用蒸馏水、乙醇洗涤数次，得Fe₃O₄纳米粒子；再将Fe₃O₄纳米粒子加入到蔗糖溶液中，机械搅拌20~30min，超声处理10~20min；然后于150~160℃的条件下碳化反应4~5h，制得核壳结构的球状纳米C/Fe₃O₄；（2）小粒径Fe₃O₄的制备将FeCl₃·6H₂O与FeSO₄·7H₂O以1:0.3~1:0.6的质量比溶于蒸馏水中，机械搅拌10~20min，缓慢加入氨水，生成黑色沉淀；用磁铁分离沉淀，洗涤数次以去除溶液中残留氨水，超声10~20min使形状不规整的Fe₃O₄纳米粒子完全分散，最后得粒径不大于30nm的Fe₃O₄纳米粒子；（3）C/Fe₃O₄多孔纳米珊瑚球的制备将上述小粒径Fe₃O₄纳米粒子与球状纳米C/Fe₃O₄以1:0.6~1: 0.8的质量比加入到蔗糖溶液中，机械搅拌20~30min，超声处理20~30min，然后于140~150℃的条件下碳化反应4~5h；碳化产物用蒸馏水洗涤数次，浸入混酸中静置24~48h，制得目标产物C/Fe₃O₄多孔纳米珊瑚球；所述混酸的组成为：2~5mL浓硫酸，0.2~0.5gNaNO₃，0.5~1gKMnO₄。