[发明专利]一种磁性微球硅胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种磁性微球硅胶及其制备方法，属于硅胶制备技术领域。本发明通过将磁性材料Fe₃O₄与硅胶复合而成制备出一种具有较大比表面积的磁性微球硅胶，所述磁性微球硅胶包括磁性内核和多孔硅胶外壳，磁性微球硅胶的孔径为25～65nm，比表面积为80～350m²/g，孔容为0.8～1.2ml/g。本发明制备出的磁性微球硅胶，磁性强且稳定，并具有较大的比表面积，提高磁性微球硅胶的吸附、过滤、萃取分离等性能，且制作工艺简单易操作，其制备的磁性微球硅胶分散均匀。

技术领域

本发明属于硅胶制备技术领域，具体涉及一种磁性微球硅胶及其制备方法。

背景技术

硅胶是一种高活性吸附材料，属非晶态物质；除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应，不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定。各种型号的硅胶因其制造方法不同而形成不同的微孔结构。硅胶的化学组份和物理结构，决定了它具有许多其他同类材料难以取代得特点：吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。硅胶根据其孔径的大小分为：大孔硅胶、粗孔硅胶、B型硅胶、细孔硅胶等。

磁性微球是一种由磁性材料和非磁性材料复合而成的新型功能微球，已广泛应用于生物分离、药物控释、疾病诊断等领域，它能够在外加磁场的作用下快速萃取分离溶液中的目标分析物，其具有操作简单、效率高、成本低、安全性好等优点，但合成过程复杂，且得到的磁性微球的比表面积小。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种磁性微球硅胶及其制备方法，通过将磁性材料Fe₃O₄与硅胶复合而成制备出一种具有较大比表面积的磁性微球硅胶，且本发明的合成工艺简单易操作。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种磁性微球硅胶包括磁性内核和多孔硅胶外壳；所述磁性微球硅胶的孔径为25～65nm，比表面积为80～350m²/g，孔容为0.8～1.2ml/g。

本发明采用的技术方案还包括一种磁性微球硅胶的制备方法，所述磁性微球硅胶的制备方法包括以下步骤：

步骤一、将Fe₃O₄磁性纳米粒子溶于乙醇与水的混合液中，超声搅拌分散即得磁性混合液；

步骤二、向上述磁性混合液中加入硅酸钠溶液，超声搅拌得到胶状混合液；

步骤三、向上述胶状混合液中加入HCl水溶液，并调节混合液的pH值为8～9，搅拌，洗涤，干燥得到小孔磁性微球硅胶；

步骤四、将上述小孔磁性微球硅胶放入蒸馏水中超声分散，加入氨水至pH值为9～10，碱热处理6～14h，过滤，洗涤，干燥得到磁性微球硅胶。

上述步骤一中Fe₃O₄磁性纳米粒子的粒径为10～25nm。

上述步骤一中乙醇与水的体积比为1：1～9。

上述步骤一中Fe₃O₄磁性纳米粒子和乙醇与水的混合液的质量体积比为1g:200～300ml。

上述步骤二中硅酸钠溶液与Fe₃O₄磁性纳米粒子的体积质量比为10～100ml:1g。

上述步骤四中碱热处理的温度为65～75℃。