[发明专利]金包覆四氧化三铁纳米环的核/壳型纳米材料的制备方法

说明书

本发明提供了一种金包覆四氧化三铁纳米环的核/壳型纳米材料的制备方法，该方法为：将四氧化三铁纳米环加入至油基伯胺有机溶剂体系中，升温至200℃～260℃后保温，得混合溶液A，降温至100℃～120℃，加入Fe(CO)₅，升温至180℃～220℃，保温得到混合溶液B，降温至60℃～80℃，滴加氯金酸有机溶液，恒温反应，得混合溶液C，依次经过正己烷分散、乙醇沉淀、离心操作，重复3次，得金包覆四氧化三铁纳米环的核/壳型纳米材料。本发明通过将不具备外延生长条件的两种纳米颗粒四氧化三铁纳米环和金颗粒紧密的结合，形成形貌和尺寸均一的核/壳结构的材料，在交变磁场和近红外光照射下都有明显的升温作用，可以应用于交变磁场或近红外激光介导下的物理热治疗。

技术领域

本发明属于贵金属与铁氧化物的复合纳米材料技术领域，具体涉及一种金包覆四氧化三铁纳米环的核/壳型纳米材料的制备方法。

背景技术

四氧化三铁是一种重要的金属氧化物，俗称氧化铁黑，黑铁，是一种具有磁性的反尖晶石结构的黑色晶体，又称磁性氧化铁。当四氧化三铁颗粒直径达到纳米级别，其在性能上与相同组成的体相材料有非常显著的不同，比如巨大的比表面积，量子尺寸效应，能形成磁性流体，易于表面功能化等等，在生物医学领域得到广泛的应用。近年来，除传统零维的磁性纳米颗粒之外，通过不同的物理或化学的方法，许多一维及二维的磁性纳米结构也被不断的合成出来，包括线状，棒状，管状，环状，片状，薄膜等多种形貌。其中磁性纳米环(管)是一种磁化闭合分布(涡旋磁)的独特磁学结构的磁性颗粒，引起越来越多人们的关注。这种具有磁涡旋结构的纳米颗粒，由于磁矩闭合分布，降低了杂散场，能有效削弱颗粒间的磁相互作用，从而避免团聚现象的发生，可形成稳定磁溶胶。同时，相对于超顺磁纳米颗粒，有较大的颗粒尺寸，呈现出比超顺磁颗粒更高的磁响应和饱和磁化强度，在磁共振成像，抗肿瘤磁热疗等生物医学应用方面展现出独特的优势。

金纳米颗粒在生物医学方面的应用有很长的历史，其优良的生物相容性及稳定性，在近红外波长范围内较强的光吸收作用，易于表面功能化等特点使得金纳米颗粒在光学成像及光热诊疗方面的得到了广泛的应用。其中，将金纳米颗粒包覆在磁性材料外层，形成金磁核/壳结构，也逐渐成为人们研究的热点，这种复合结构，可以充分利用金颗粒化学稳定性好的特点，提高复合材料在生物环境应用的稳定性，同时保留纳米金颗粒和磁性材料的光学及磁学特性，将其作为核磁共振、CT等多模式成像的探针，并可用于磁热疗与光热疗，在生物医学领域有极其广阔的应用前景。