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磁性介孔二氧化硅納米顆粒50nm的結構組成

2025-08-07 [67]
磁性介孔二氧化硅納米顆粒 50nm 是一種集磁性與介孔結構于一體的復合納米材料,主要由 Fe?O?和 SiO?組成,通常呈黃棕色液體,分散在乙醇中,使用前需超聲混勻或手動搖勻。以下是具體介紹:


  • 結構組成

    • 磁性內核:一般以四氧化三鐵(Fe?O?)等磁性納米顆粒作為內核,賦予材料磁性,使其能夠在外加磁場作用下實現定向移動、分離和富集等操作。

    • 介孔二氧化硅外殼:以二氧化硅(SiO?)為主要成分,具有介孔結構,孔徑通常在 2-50 納米之間,孔道排列有序,比表面積大,能夠提供大量的吸附位點和存儲空間。

  • 制備方法

    • 共沉淀法:將二氧化硅的前驅物與磁性材料的前驅物一起共沉淀,然后在適當條件下形成介孔結構。

    • 溶膠 - 凝膠法:先通過溶膠 - 凝膠法合成介孔二氧化硅微球,然后在微球表面修飾磁性材料,從而得到磁性介孔二氧化硅納米顆粒。

    • 模板法:利用有機或無機模板劑,在模板的作用下合成介孔結構,再引入磁性材料,可精確控制介孔的尺寸和形狀。

    • 后修飾法:將預先合成好的介孔二氧化硅微球與磁性材料進行表面修飾,實現磁性功能,該方法相對靈活,可在已有的介孔二氧化硅材料基礎上進行磁性化改造。

  • 應用領域

    • 生物醫學領域:由于其良好的生物相容性、較大的比表面積和磁響應性,可作為藥物載體,裝載化療藥物、DNA 等,在外磁場作用下實現靶向給藥;也可用于生物成像,作為 T2 造影劑進行 MRI 成像;還可用于疾病診斷,通過特異性結合生物標志物,實現對疾病的快速檢測。

    • 催化領域:高比表面積和介孔結構使其能提供豐富的活性位點,可作為催化劑載體,負載金屬催化劑等,用于各類化學反應,同時磁性特性便于反應后催化劑的分離和回收,提高催化劑的重復利用率。

    • 環境領域:可用于吸附水中的重金屬離子、有機污染物等,利用其介孔結構的吸附性能和磁性便于分離的特點,實現對污水的凈化處理,也可用于空氣凈化等相關領域。

注意事項

  • 科研用途:僅限實驗室研究,不可用于人體。

  • 操作規范:需在無菌條件下操作,避免顆粒團聚;表面修飾后需驗證生物相容性。

  • 儲存條件:低溫避光保存,使用前充分混勻。

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