油相Fe-,3-O-,4-磁性納米顆粒的水相轉移研究及初步應用.pdf

1、磁性納米材料因其在核酸純化、磁共振成像、藥物靶向等生物醫(yī)學領域的良好應用前景而吸引著科學家的廣泛關注。在磁性材料合成中，油酸是一種常用的納米顆粒穩(wěn)定劑，然而，油酸穩(wěn)定的磁性納米顆粒無法分散在水溶液體系中，極大的限制了它們在生物醫(yī)學領域的應用，因此，近年來油相磁性納米顆粒的水相轉移成為磁性材料研究的熱點之一。
　　 本文的研究工作主要有熱分解油酸鐵復合物制備油酸穩(wěn)定的Fe3O4磁性納米顆粒，分別在微乳液體系和混合溶劑體系中，采用氧

2、化Fe3O4磁性納米顆粒表面油酸的方法使其進行水相轉移，然后利用水相轉移的磁性納米顆粒對小牛血清白蛋白(BSA)進行固定化研究。具體工作如下：
　　 1.油相Fe3O4磁性納米顆粒的制備
　　 采用熱解油酸鐵復合物制備Fe3O4磁性納米顆粒，并通過透射電子顯微鏡(TEM)，X-射線粉末衍射儀(X-RD)，傅立葉紅外光譜儀(FT-IR)和振動樣品磁強計(VSM)對其進行表征。結果顯示，得到的Fe3O4磁性納米顆粒呈球形，在

3、室溫下具有超順磁性，并且由于油酸的穩(wěn)定作用，納米顆粒在正己烷等非極性溶劑中具有良好分散性。
　　 2.微乳液體系中油相磁性納米顆粒的水相轉移
　　 在微乳液體系中，采用NaClO作為氧化劑，通過氧化油相Fe3O4磁性納米顆粒表面的油酸，使納米顆粒從油相轉移到水相中。兩相分散實驗表明，氧化后的Fe3O4磁性納米顆粒能夠分散在水中而不分散在正己烷中。TEM照片顯示水相轉移后的磁性納米顆粒在大小和組成等方面都沒有明顯變化，而Z

4、eta電位測定表明，相轉移后的磁性納米顆粒表面帶負電荷。
　　 3.混和溶劑體系中油相磁性納米顆粒的水相轉移
　　 在混合溶劑的反應體系(正己烷、乙酸乙酯、乙腈和水)中，通過NaIO4氧化Fe3O4磁性納米顆粒表面油酸的方法來實現(xiàn)油相納米顆粒從有機相到水相的轉移。實驗結果表明，相轉移后的Fe3O4磁性納米顆粒在形貌、組成上都沒有變化，在水相中具有良好的分散性，此磁性納米顆粒在室溫下具有超順磁性，磁響應性更好，當磁性納米顆

5、粒分散在pH≥7的溶液中時，納米顆粒的Zeta電位值約為-35.0 mV。
　　 4.小牛血清白蛋白(BSA)的固定化研究
　　 在2-(N-嗎啡啉)乙磺酸(MES)緩沖溶液中，在交聯(lián)劑1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基二亞胺(EDC)的作用下，磁性納米顆粒能夠對BSA進行固定化。實驗結果表明，隨著BSA用量從300μg到800μg的增加，磁性納米顆粒對BSA的固載量不斷增加，而偶聯(lián)效率逐漸降低。該實驗表明水相轉移的磁性