一种高度有序介孔碳包覆的磁性纳米颗粒的制备方法

摘要

一种高度有序介孔碳包覆的磁性纳米颗粒的制备方法，该方法是以磁性纳米粒子为内核，利用静电或疏水相互作用在磁性内核外层充分包覆有机模板剂，通过可形成介孔碳的有机聚合物前驱体与磁性内核表面有机模板剂的自组装包覆，经高温碳化形成孔道高度有序介孔碳包覆的磁性纳米材料；本发明制备的高度有序介孔碳包覆的磁性纳米颗粒可应用到生物分离、药物递送、核磁共振成像造影、催化等领域。

主权项

一种高度有序介孔碳包覆的磁性纳米颗粒的制备方法，其特征在于：该方法步骤如下：(1)油溶性或水溶性磁性纳米颗粒的模板剂包被；对于水溶性磁性纳米颗粒，加入离子型表面活性剂，利用静电相互作用分散磁性纳米颗粒于极性溶剂中，随后加入双头双亲有机模板分子，实现有机模板剂在磁核表面的包覆；对于油溶性磁性纳米颗粒，加入双头双亲有机模板分子，分散磁性纳米颗粒于低沸点有机溶剂中，经升温去除有机溶剂，再加极性溶剂分散，实现磁球相转变及有机模板剂在磁核表面的包覆；(2)制备可高温碳化的有机聚合物碳源前驱体溶液；将酚类化合物与甲醛按一定比例混合，用碱性催化剂催化反应30min制得有机聚合物碳源前驱体溶液；(3)将步骤(1)所得的表面包覆有有机模板剂的磁性纳米颗粒溶液与步骤(2)的有机聚合物碳源前驱体溶液按照体积比1：1混合，机械搅拌16‑21h后，进行溶剂热反应8‑48h，得颗粒析出物；(4)步骤(3)中所得的颗粒析出物经磁分离、洗涤、真空干燥后，在惰性气氛下于碳化炉升温去除有机模板，并600‑800℃高温碳化得高度有序介孔碳包覆的磁性纳米颗粒。