[发明专利]一种有序短孔道磁性介孔材料

摘要

本发明涉及一种有序短孔道且形貌清晰粒径均一的磁性介孔材料及其制备方法。本发明在传统的合成介孔材料的碱性体系中，加入表面包覆有二氧化硅的以四氧化三铁为磁性内核的纳米磁性颗粒并通过调节反应溶液的pH值，成功制备了一种有序短孔道并且形貌清晰的磁性介孔材料，可应用到生物分离、药物载体、化工催化中。

主权项

一种有序短孔道磁性介孔材料，其特征在于：其按如下过程操作获得，(1)在超声作用下使四氧化三铁纳米磁珠分散于40-80ml无水乙醇溶液中，在25～55℃水浴搅拌下，加入四硅酸乙酯，四硅酸乙酯与磁珠的质量比例为1-5，反应1-5小时后，用磁铁吸住磁珠；倒去上清液，磁珠用无水乙醇洗涤2-3次后，再加入30-60ml无水乙醇，在45-75℃水浴中回流5-20小时；用磁铁吸住磁珠，倒去上清液，得包覆上二氧化硅的纳米磁珠；(2)包覆上二氧化硅的纳米磁珠进行溶胶-凝胶反应：将步骤(1)制备的包覆上二氧化硅的纳米磁珠在真空干燥器中20-100℃放置2-24小时后，将干燥后100.0-300.0mg纳米磁珠放入分散在水溶液中；(3)将氢氧化钠和模板剂CTAB加入到水里，加热搅拌溶解后，加入到步骤(2)制备的溶液中，搅拌5分钟后，加入硅源TEOS，上述反应溶液中各成分摩尔比例为：500-700(水)∶0.25-0.45(氢氧化钠)∶0.1-0.2(模板剂CTAB)∶1(硅源TEOS)；(4)步骤(3)的混合溶液在常温下快速搅拌反应1-6分钟后，用1-3M的HCl慢慢调节到pH＝7.0，继续反应20-40分钟，然后静置1-3小时，最后用磁铁吸住磁性材料，倒去上清液，磁珠用蒸馏水洗涤2-5次后，过滤、自然晾干后，于723-873K焙烧3-6h出去模板剂，即可得到有序短孔道并且形貌清晰粒径均一的磁性介孔材料。