[發(fā)明專利]一種在磁性顆粒表面包覆二氧化鈦晶態(tài)薄膜的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710059266.3
• 申請日: 2007-08-24
• 公開（公告）號: CN101147857A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張金利;李;朱靜
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: B01J21/06
• 分類號: B01J21/06;H01F1/10
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所
• 代理人: 陸藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種在磁性顆粒表面包覆二氧化鈦的方法，特別是涉及一種在磁性顆粒表面包覆二氧化鈦晶態(tài)薄膜的方法。

背景技術(shù)

包覆磁核的復(fù)合顆粒是由磁性核心與各種含活性功能基團的材料復(fù)合而成的，可在外加磁場的作用下方便地被定位、導(dǎo)向和分離，因而，在航空、航海、通訊、環(huán)境工程、廢水處理等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景，特別是固定化酶，靶向藥物，免疫測定磁共振成像的造影劑，以及易于磁性分離的化學(xué)反應(yīng)催化劑等方面。

磁核表面包覆的方法有溶膠-凝膠法、液相共沉淀法、水熱法、微乳液法、異質(zhì)絮凝法、聚合物包覆法等。例如，Wuyou?Fu^[1]等人通過溶膠-凝膠法獲得了具有核殼結(jié)構(gòu)的TiO₂/SrFe₁₂O₁₉復(fù)合納米粒子，其光催化活性隨著TiO₂包覆層的增加而增大，且可以利用磁性分離回收納米粒子。Kim?SH^[2]等人利用共沉淀法在Fe₃O₄顆粒外包覆金，用來分離和凈化生物分子。包覆上金后的磁性顆粒具有超順磁性，可以用磁場順利分離。Misook?Kang?^[3]等人利用水熱法獲得了高光敏性質(zhì)的FexOy/TiO₂復(fù)合顆粒，表面的TiO₂呈銳鈦礦結(jié)構(gòu)；微乳液法，陳靜^[4]等人用微乳體系制備出納米二氧化鈦前驅(qū)體，然后由表面活性劑穩(wěn)定和保護的納米粒子在氫鍵吸附等作用力下包覆于Fe₃O₄載體的表面；異質(zhì)絮凝法，F(xiàn)uxing?Ye^[5]等人利用異質(zhì)絮凝法在Fe₃O₄顆粒表面上包覆上TiO₂，提高了TiO₂載可見光區(qū)的吸收能力；聚合物包覆法，郭紅霞^[6]等人采用分散聚合法將自制的Fe₃O₄磁流體和苯乙烯(PSt)反應(yīng)合成有磁核的Fe₃O₄/PSt磁性聚合物微球，然后，用非均勻成核水解反應(yīng)在Fe₃O₄/PSt微球外包覆無定形二氧化鈦，獲得Fe₃O₄/PSt/TiO₂復(fù)合微粒，所制得復(fù)合微粒平均粒徑為3.6μm，有良好的電、磁雙重響應(yīng)性；用表面活性劑覆蓋改性等，楊喜云^[7]等人用十二烷基硫酸鈉(SDS)處理Fe₃O₄表面，發(fā)現(xiàn)SDS電離出的帶負(fù)電的基團非常容易吸附在帶正電的Fe₃O₄粒子表面上，使Fe₃O₄表面呈現(xiàn)帶負(fù)電的特征，這樣有利于其它帶正電的官能團包覆在其表面。中國專利CN1410158A描述了一種使用溶膠-凝膠法在金屬鋁、鋅及其合金表面負(fù)載二氧化鈦光催化劑的方法。([1]Wuyou?F，Haibin?Y，Lianxia?C，et?al.Anatase?TiO₂?nanolayer?coatingon?strontium?ferrite?nanoparticles?for?magnetic?photocatalyst.Colloids?andSurfaces，2006，289：47-52.[2]Kim?S?H，Kim?M?J，Choa?Y?H.Fabrication?and?estimationof?Au-coated?Fe³O₄?nanocomposite?powders?for?the?separation?and?purification?ofbiomolecules.Materials?Science?and?Engineering，2006，438：1-3.[3]Misook?K，Suk-Jin?C，Jong?Y?P.Photocatalytic?performance?of?nanometer-sized?FexOy/TiO₂particle?synthesized?by?hydrothermal?method.Catalysis?Today，2003，87：87-97.[4]陳靜，石曉波，韓冰等.Fe3O₄負(fù)載納米TiO₂的微乳液法制備與表征.湛江師范學(xué)院學(xué)報，2006，27(3)：86-89.[5]Fuxing?Y，Akira?O，Changjiu?L.New?approach?to?enhancethe?photocatalytic?activity?of?plasma?sprayed?TiO₂?coatings?using?p-njunctions.Surface?and?Coatings?Technology，2004，184：233-238.[6]郭紅霞，趙曉鵬.Fe₃O₄/PSt/TiO₂多層包覆電磁響應(yīng)微球的制備.功能材料，2003，34(1)：34-36.[7]楊喜云，龔竹青.分散劑對Fe₃O₄表面化學(xué)特性的影響.中南大學(xué)學(xué)報，2005，36(2)：243-247.)