[发明专利]一种四氧化三铁量子点的制备方法

说明书

本发明提供的一种四氧化三铁量子点的制备方法，具体包括以下步骤，步骤1：配制铁盐溶液；步骤2：配制壳聚糖溶胶；步骤3：在壳聚糖溶胶中加入聚乙二醇，充分搅拌直至均匀，得到混合溶胶；步骤4：将步骤1的铁盐溶液和步骤2的混合溶胶充分搅拌，直至均匀；步骤5：在磁场、温度为60‑80℃条件下，边滴加碱溶液边搅拌，直到溶液变成黑色，继续搅拌；步骤6：用去离子水洗涤至中性，用透析袋透析去除杂质离子，冷冻干燥，得到四氧化三铁量子点。得到的四氧化三铁量子点粒径直径小于10纳米；且该工艺方法能耗低、操作简单、产率高、粒径小。

技术领域

本发明属于纳米材料制备技术领域，涉及一种四氧化三铁量子点的制备方法。

背景技术

纳米四氧化三铁除了具有无毒、磁性和优良的生物相容性，广泛应用于催化、医学、环境、传感器以及光学等领域。影响纳米级四氧化三铁性能的主要因素包括超顺磁性、矫顽力、磁饱和量、结晶度以及粒径和形貌等。四氧化三铁纳米颗粒的制备方法对其性能和应用有巨大的影响。目前常用的制备方法主要有物理方法和化学法。其中，物理法制备的纳米颗粒纯度低、粒径不均匀。化学方法主要有共沉淀法、水热法或溶剂热法、微乳液法、溶胶-凝胶法等，化学方法的制备工艺简单，制备的产品质量较高，然而其形貌和性能不易控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种四氧化三铁量子点的制备方法，制备的四氧化铁量子点粒径尺寸均匀。

本发明所采用的技术方案是：一种四氧化三铁量子点的制备方法，具体包括以下步骤，

步骤1：配制铁盐溶液；

步骤2：配制壳聚糖溶胶；

步骤3：在壳聚糖溶胶中加入聚乙二醇，充分搅拌直至均匀，得到混合溶胶；

步骤4：将步骤1的铁盐溶液和步骤2的混合溶胶充分搅拌，直至均匀；

步骤5：在磁场、温度为60-80℃条件下，边滴加碱溶液边搅拌，直到溶液变成黑色，继续搅拌；

步骤6：用去离子水洗涤至中性，用透析袋透析去除杂质离子，冷冻干燥，得到四氧化三铁量子点。

本发明的特点还在于，

步骤1中配制铁盐溶液的具体步骤为：将二价铁盐和三价铁盐加入去离子水中，充分搅拌均匀，得到铁盐溶液。

步骤1中所述二价铁盐与所述三价铁盐的摩尔比为0.5～1.5：1。

二价铁盐包括氯化亚铁、硫酸亚铁或硝酸亚铁中的任一种或一种以上。

三价铁盐包括氯化铁、硫酸铁或硝酸铁中的任一种或一种以上。

步骤2中配制壳聚糖溶胶的具体步骤为：将质量百分比为1％的乙酸溶解壳聚糖，得到壳聚糖溶胶。

步骤3中壳聚糖溶胶的质量百分比为0.5～2％。

步骤3中聚乙二醇的质量百分比为0～30％。

步骤4中碱溶液包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水等任一种或一种以上；所述碱溶液的摩尔浓度低于5mol/L。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种四氧化三铁量子点的制备方法，采用壳聚糖和聚乙二醇混合溶胶吸附铁离子，在磁场、温度为60～80℃条件下边滴加碱溶液边搅拌；碱和铁离子发生反应生成四氧化三铁；碱溶液和混合溶胶中的乙酸生成壳聚糖凝胶，壳聚糖凝胶可以有效的阻止四氧化铁颗粒在溶胶中聚集；聚乙二醇为分散剂。采用本发明的制备方法得到的四氧化三铁量子点粒径直径小于10纳米；且该工艺方法能耗低、操作简单、产率高、粒径小。

附图说明

图1是本发明一种四氧化三铁量子点的制备方法实施例一制备的四氧化三铁量子点的透射电镜图；