[发明专利]一种功能性纳米复合颗粒及其制备方法以及在病毒检测中的应用

权利要求书

1.一种功能性纳米复合颗粒，其特征在于，包括氧化石墨烯基材、分散在所述氧化石墨烯层间以及表面的纳米复合颗粒；所述纳米复合颗粒包括纳米四氧化三铁微球、包覆在所述纳米四氧化三铁微球外层的钇掺杂纳米氧化硅壳层。

2.根据权利要求1所述的一种功能性纳米复合颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将铁源加入到去离子水中制得铁盐溶液，第一次升温后缓慢滴加氨水溶液，滴加结束后，剧烈搅拌反应一段时间，之后进行第二次升温，陈化处理，最后冷却至室温，离心处理，沉淀依次采用去离子水和无水乙醇洗涤至中性，干燥后分散在无水乙醇中，制得纳米四氧化三铁微球分散液；

(2)将正硅酸乙酯和无水乙醇混合制得正硅酸乙酯溶液，然后将其和纳米四氧化三铁微球分散液混合超声处理，之后滴加氨水溶液，进行第一次搅拌反应，最后滴加硝酸钇溶液，进行第二次搅拌反应，反应结束后将反应液离心处理，离心得到的沉淀洗涤至中性后，干燥，最后焙烧处理，得到纳米复合颗粒；

(3)将上述制得的纳米复合颗粒分散在去离子水中，然后加入还原氧化石墨烯的乙醇分散液，室温、300-500W功率下超声处理1-3h，之后过滤，将沉淀干燥，制得功能性纳米复合颗粒。

3.根据权利要求2所述的一种功能性纳米复合颗粒的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述铁源为六水氯化铁和七水硫酸亚铁的混合物，二者摩尔比为2:1，所述铁盐溶液中三价铁离子的浓度为1-2mol/L；所述氨水溶液的浓度为20wt％，所述氨水溶液的滴加速度为1.15-1.35ml/min，所述六水氯化铁、氨水溶液的用料比为0.005mol：(2-3)ml。

4.根据权利要求1所述的一种功能性纳米复合颗粒的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述第一次升温时的升温速度为5℃/min，所述搅拌反应的搅拌转速为3000-5000r/min，时间为20-30min，温度为60-70℃；所述第二次升温时的升温速度为10℃/min，所述陈化处理的温度为80-85℃，时间为20-40min。

5.根据权利要求1所述的一种功能性纳米复合颗粒的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述正硅酸乙酯溶液的浓度为0.3-0.5mol/L，所述纳米四氧化三铁微球分散液的浓度为1-2g/L，所述正硅酸乙酯溶液、纳米四氧化三铁微球分散液的体积比为1：(1-2)。

6.根据权利要求1所述的一种功能性纳米复合颗粒的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述氨水溶液的浓度为5-10wt％，所述氨水溶液的滴加速度为0.35-0.55ml/L，所述硝酸钇溶液的浓度为0.08-0.12mol/L，所述硝酸钇溶液的滴加速度为0.35ml/min；所述氨水溶液、硝酸钇溶液、正硅酸乙酯溶液的体积比为1：(3-5)：(60-70)。

7.根据权利要求1所述的一种功能性纳米复合颗粒的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述第一次搅拌反应的搅拌转速为5000-6000r/min，反应时间为1-2h，反应温度为室温；所述第二次搅拌反应的转速为2000-3000r/min，反应时间为4-6h，反应温度为室温。

8.根据权利要求1所述的一种功能性纳米复合颗粒的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述焙烧处理的温度为400℃，焙烧处理的时间为2-3h。

9.根据权利要求1所述的一种功能性纳米复合颗粒的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述还原氧化石墨烯的乙醇分散液的浓度为0.1-0.2g/L，所述纳米复合颗粒、去离子水、还原氧化石墨烯的乙醇分散液的用料比为0.5g：100ml：(100-200)ml。

10.根据权利要求2至9任一所述的方法制得的功能性纳米复合颗粒在病毒检测中的应用。