水溶性CoFe2O4磁性纳米粒子的制备和磁性研究.pdf

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1、第23卷第5期化学研究与应用Vo1．23，No．52011年5月ChemicalResearchandApplicationMay，2011文章编号：1004—1656(2011)05-0601-05水溶性CoFe204磁性纳米粒子的制备和磁性研究刘苗苗，郑浩然，吴惠霞，杨红，胡鹤，杨仕平(上海师范大学生命与环境科学学院化学系，上海200234)摘要：采用溶剂热法，分别以FeCl3·6H2O和CoCl：·4H：O为铁源和钴源，二甘醇和二乙醇胺为溶剂和配位剂，制备了水溶性CoFe：O纳米粒子。采用TEM、XRD、R光谱、热重．差热分析等技术

2、对所得纳米粒子进行表征，并研究了材料的磁学性质。结果表明，这种铁酸钴纳米粒子具有超顺磁性，饱和磁化强度M。达53．2emu／g，其横向弛豫系数为r2为36，54FemMS～，纵向弛豫系数为r为1．68FemM～s～，可以作为T2加权磁共振成像对比剂。关键词：溶剂热法；CoFe：O纳米粒子；超顺磁性；磁共振成像中图分类号：O614．8文献标识码：ASynthesisandmagneticpropertiesofwater-solubleCoFe204nanoparticlesLiuMiao—miao，ZhengHao—ran，WuHui—x

3、ia。，YangHong，HuHe，YangShi—ping(DepartmentofChemistry，CoHegeofLifeandEnvironmentSciences，ShanghaiNormalUniversity，Shanghai200234，China)Abstract：WatersolubleCoFe2O4nanopartielesweresynthesizedbyafacilesolvothermalmethodusingFeCI3·6H2OandCoCt2·4H2Oasmetalionsources，diethylen

4、eglycolanddiethanolamineasthesolventsandcomplexingagents．TheresultantnanoparticleswerecharacterizedbyTEM，XRD，F11Rspectroscopy，TG—DTAtechniques．Themagneticpropertiesofthematerialswerewellstud·ied．TheresultsshowthattheCoFe2O4nanoparticlesaresuperparamagneticwithsaturationma

5、gnetizationMof53．2emu／g．Ther2。andlrelaxivitycoefficientswerecalculatedtobe36．54FemM一S一’and1．68FemM一‘S一，respectively，suggestingthatthishand-materialcanbeusedasafavorable一weightedmagneticresonanceimagingcontrastagent．Keywords：solvothermalmethod；CoFe2O4nanoparticles；superpar

6、amagneticprope~y；magneticresonanceimagingCoFeO具有尖品石型晶体结构，是一种具有纳米材料在生物标记、分离、药物运输等领域具有独特性质的铁氧体材料，由于CoFeO具有可见光潜在的应用。区较大的磁光偏转角、稳定的化学性质、温和的饱磁性纳米粒子的制备方法主要有共沉淀和磁化场以及较大的矫顽力，是性能优良的磁性法引、溶剂热法及热解法10,11等三种方法。但材料，在磁记录介质中具有广阔的应用前景LlI2j。是常用的共沉淀法和水热法所制备的铁酸钴纳米同时，由于其具有高的饱和磁化强度和磁各向异粒子往往具有铁磁性

7、，而高温热解法制备的铁酸性，CoFeO有望应用于磁共振成像、磁热疗等医钴纳米粒子一般为油溶性。本文采用溶剂热法，学领域引。在铁酸钴纳米粒子表面进行适当的分别以FeC1·6H2O和CoC12·4H2O铁源和钻包覆和修饰，可增加其生物相容性。合成的复合源，DEG(二甘醇)、DEA(二乙醇胺)为溶剂和配位收稿日期：2010-ll-29；修回日期：2011431-26基金项目：国家自然科学基金(50972092)资助．联系人简介：吴惠霞(1972一)，女，副教授，研究方向为纳米复合材料。Email：wuhuixia@shnu．edu．cn602化

8、学研究与应用第23卷试剂，一步直接制备出具有良好水溶性和超顺磁的圆球形纳米粒子，纳米粒子粒径为6nm左右；性的铁酸钴纳米粒子，有利于这种材料在生物医另一部分大的纳米簇状粒子是由数个小的铁酸钻学