一种具有纳米核壳结构的微波热种子材料

摘要

本发明公开了一种具有纳米核壳结构的微波热种子材料，其特征是具有纳米核壳结构，核的成分为铁氧体(Li_0.15Zn_0.7Fe_2.15O₄)，壳为金(Au)，核的直径10-30nm，壳的厚度为10-20nm。因其具有特殊的稳定性、小尺寸效应、量子效应、表面效应和良好的生物亲和效应。该材料在微波热疗频段内具有较强的微波热效应，能够满足微波靶向热疗高产热、靶向定位的需要。另外，该材料在磁热疗、光热疗、核磁共振成像及生物探针等领域也具有潜在的应用价值。

主权项

一种具有纳米核壳结构的微波热种子材料，其特征是，具有纳米核壳结构；核的成分为铁氧体Li_0.15Zn_0.7Fe_2.15O₄，壳为金Au，核的直径为10‑30nm，壳的厚度为10‑20nm，其有以下步骤实现：(1)按化学计量比Li_0.15Zn_0.7Fe_2.15O₄分别称取适量分析纯LiNO₃，Zn(NO₃)₂·6H₂O和Fe(NO₃)₃·9H₂O配制成混合溶液，混合溶液中Fe³⁺的浓度为0.05‑0.2mol/L，将配制好的2.0‑6.0ml混合溶液、3.0‑10.0g吐温80、5.0‑10.0ml正戊醇分别加入50.0ml环己烷中，在室温下搅拌10‑30分钟得到澄清的微乳液；将微乳液转入到容积为500ml的四口烧瓶中，室温下电动搅拌，于200rpm搅拌10min；然后通过恒压漏斗，向烧瓶内缓慢滴加0.5mol/L NaOH溶液，滴加速率为0.5滴/s；至体系pH值接近9.0时停止滴加；体系持续搅拌约60min后转入到烧杯中，密封静止、陈化24h；陈化完成以后，倒去上清液，对下层残余物用丙酮破乳2‑3次，然后用乙醇/水混合溶液洗涤、离心，至pH值接近于7.0为止；收集得到的产物在60℃条件下干燥10h，之后移入电阻炉中，700‑800℃煅烧2h，得到平均粒径为10‑30nmLi_0.15Zn_0.7Fe_2.15O₄磁性纳米颗粒；(2)取0.05‑0.2g的上述Li_0.15Zn_0.7Fe_2.15O₄磁性纳米颗粒和0.5mol/L柠檬酸三钠2mL分别加入到200mL去离子水中，强力搅拌并加热至沸腾，此时立即注入50‑150mL 10mmol/LHAuCl₄溶液；10‑20min后去除热源，继续搅拌10‑20min；待溶液的颜色由最初的淡黄色变为深红色，利用高梯度磁分离器将最终制得的胶体中的反应中生成的非磁性颗粒进行快速分离；经离心机离心后得到沉淀，将沉淀样品放入60℃真空干燥箱干燥；得到Au包覆层厚度为10‑20nm的核壳结构的微波热种子材料。