[發明專利]一種雙官能化磁性納米顆粒及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110690364.7
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN113426426A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 王世雄;雷婷;白慧萍;楊項軍;饒建濤;蘇莎
• 申請（專利權）人: 云南大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/48;C02F101/20
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 劉磊

1.一種雙官能化磁性納米顆粒，其特征在于，以磁性Fe₃O₄納米顆粒為核，將2,3–二巰基丁二酸接枝在多巴胺上得到PDA–DMSA涂層作為修飾殼。

2.根據權利要求1所述的一種雙官能化磁性納米顆粒制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.將FeCl₃·6H₂O、Na₃C₆H₅O₇·2H₂O、CH₃COONa加入乙二醇溶液中并在超聲條件下溶解，機械攪拌45min得到前驅體溶液；

S2.將步驟S1中的前驅體溶液置于反應釜中，并在200℃的溫度下反應8h得到磁性Fe₃O₄納米顆粒，冷卻至室溫后通過外部磁場收集磁性Fe₃O₄納米顆粒，分別用乙醇和去離子水洗滌3次或以上；

S3.將濃鹽酸加入去離子水中配制成稀鹽酸溶液，將三羥甲基氨基甲烷溶解于去離子水中得到Tris溶液，采用稀鹽酸溶液調節Tris溶液的pH值為8.3～8.8得到Tris-HCl緩沖液；

S4.向上述洗滌后的磁性Fe₃O₄納米顆粒中加入上述Tris-HCl緩沖液，然后超聲分散處理10～15min得到溶液A；向多巴胺鹽酸鹽中加入上述Tris-HCl緩沖液，然后超聲分散處理1～2min得到溶液B；向2,3–二巰基丁二酸中加入上述Tris-HCl緩沖液，然后超聲溶解得到溶液C；將溶液B和C加入溶液A中，機械攪拌24h得到Fe₃O₄@PDA–DMSA納米顆粒，通過外部磁場收集Fe₃O₄@PDA–DMSA納米顆粒，分別用去離子水和乙醇洗滌3次或以上，真空干燥即得。

3.根據權利要求2所述的一種雙官能化磁性納米顆粒制備方法，其特征在于，所述步驟S1中FeCl₃·6H₂O、Na₃C₆H₅O₇·2H₂O和CH₃COONa的質量比為2:4:1。

4.根據權利要求1所述的一種雙官能化磁性納米顆粒制備方法，其特征在于，所述步驟S1中攪拌速率為750～800rpm。

5.根據權利要求1所述的一種雙官能化磁性納米顆粒制備方法，其特征在于，所述步驟S3中稀鹽酸溶液的濃度為0.1mol/L，Tris溶液的濃度為0.01mol/L。

6.根據權利要求1所述的一種雙官能化磁性納米顆粒制備方法，其特征在于，所述溶液A中磁性Fe₃O₄納米顆粒的濃度為0.002g/mL，溶液B中多巴胺鹽酸鹽的濃度為0.001～0.004g/mL，溶液C中2,3–二巰基丁二酸的濃度為0.001～0.004g/mL。

7.根據權利要求1所述的一種雙官能化磁性納米顆粒制備方法，其特征在于，步驟S4攪拌速率為300～350rpm。

8.根據權利要求1所述的一種雙官能化磁性納米顆粒制備方法，其特征在于，所述步驟S4中磁性Fe₃O₄納米顆粒、多巴胺鹽酸鹽、2,3–二巰基丁二酸的質量比為1:(1～2):(1～2)。

9.根據權利要求1所述的一種雙官能化磁性納米顆粒的應用，其特征在于，用于去除污水中的重金屬Pb(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)離子。

10.根據權利要求1所述的一種雙官能化磁性納米顆粒的應用，其特征在于，所述雙官能化磁性納米顆粒可回收利用。