丙烯酸类聚合物纳米水凝胶诱导原位合成超顺磁性四氧化三铁纳米粒子的方法

摘要

本发明涉及一种丙烯酸类聚合物纳米水凝胶诱导原位合成超顺磁性四氧化三铁纳米粒子的方法，以水溶液中羟丙基纤维素作为模板，首先合成可生物降解的丙烯酸类聚合物纳米水凝胶，经碱中和后的丙烯酸类聚合物纳米水凝胶含有大量呈阴性的-COO-，通过静电相互作用吸引大量呈阳性的Fe2+进入凝胶网络内部，再以凝胶粒子为纳米反应器，内部原位合成四氧化三铁纳米粒子。本发明操作方法简便易行，所制备的四氧化三铁磁性纳米粒子具有良好的分散性和智能性，在纳米水凝胶磁性纳米粒子中，四氧化三铁纳米晶体分布均匀且含量高。

主权项

一种丙烯酸类聚合物纳米水凝胶诱导原位合成超顺磁性四氧化三铁纳米粒子的方法，包括：(1)室温下将羟丙基纤维素HPC粉末溶于去离子水并磁力搅拌1～5天，配制成1wt％～10wt％的均相溶液作为备用；(2)将5～10g上述配制成的HPC溶液、0.1g交联剂一起溶于87.8～93.8g去离子水并磁力搅拌15～60min；(3)加入0.05g引发剂、1～2g丙烯酸类单体并在氮气保护下磁力搅拌15～60min；(4)反应温度升至20～40℃并加入0.05g加速剂引发聚合反应；(5)将制得的丙烯酸类聚合物纳米水凝胶用碱调至pH＝6～8，并透析1～3天；(6)将透析后的丙烯酸类聚合物纳米水凝胶稀释1～10倍后，加入0.6～1.5g FeSO4·7H2O粉末，在氮气保护下磁力搅拌整晚，并透析1～3天；(7)在氮气保护下加入0.03～0.12g还原剂并搅拌2h，加入4.49～20.96g氨水，当溶液由绿色变成黑色，停止反应，取出透析1～3天，即可获得丙烯酸类聚合物纳米水凝胶原位包覆改性的超顺磁性四氧化三铁纳米粒子。