[发明专利]一种制备磁光双功能两股并行复合纳米纤维束的方法

摘要

本发明涉及一种制备磁光双功能两股并行复合纳米纤维束的方法，属于纳米材料制备技术领域。本发明包括四个步骤：(1)水热法制备Fe3O4纳米粒子；(2)沉淀法制备Eu(BA)3phen配合物；(3)配制纺丝液，以Eu(BA)3phen配合物、PVP和DMF的混合液为一种纺丝液，以Fe3O4纳米粒子、PVP和DMF的混合液为另一种纺丝液；(4)制备Fe3O4/PVP//Eu(BA)3phen/PVP磁光双功能两股并行复合纳米纤维束，采用静电纺丝技术，使用并列双喷丝头。所制备的Fe3O4/PVP//Eu(BA)3phen/PVP磁光双功能两股并行复合纳米纤维束的表面光滑，具有良好的磁性和发光性质，单股纳米纤维的直径为380nm。这种具有磁光双功能、结构新颖的两股并行复合纳米纤维束，将在未来纳米结构器件和医疗诊断治疗中具有重要的应用。本发明的方法简单易行，可以批量生产，具有广阔的应用前景。

主权项

一种制备磁光双功能两股并行复合纳米纤维束的方法，其特征在于，采用静电纺丝技术，喷丝头由两个截平的直径相同的注射器针头靠在一起组成的并列双喷丝头，聚乙烯吡咯烷酮PVP为高分子模板剂，N，N‑二甲基甲酰胺DMF为溶剂，制备产物为Fe3O4/PVP//Eu(BA)3phen/PVP磁光双功能两股并行复合纳米纤维束，其步骤为：(1)水热法制备Fe3O4纳米粒子称取6.5g 1，6‑乙二胺，2.0g无水醋酸钠，1.0g六水合三氯化铁，加入30ml乙二醇于50°加热搅拌30min，之后转移到高压水热反应釜中，于200℃加热6h，离心分离水洗3次后真空干燥，得到Fe3O4纳米粒子；(2)沉淀法制备Eu(BA)3phen配合物称取适量的Eu2O3，溶于浓盐酸中，加热蒸干后得到EuCl3，加入无水乙醇得到EuCl3乙醇溶液，按化学计量比称取苯甲酸HBA和邻菲啰啉phen，分别溶于无水乙醇中配制成配体溶液，将苯甲酸和邻菲啰啉配体溶液依次滴加到EuCl3乙醇溶液中，加入浓NH3·H2O调节pH值为6～7之间，在滴加过程中不断搅拌，产生白色沉淀，离心分离水洗3次后，用红外干燥箱进行干燥，得到Eu(BA)3phen配合物；(3)配制纺丝液称取Eu(BA)3phen和PVP加入到溶剂DMF中，搅拌3h后静置2h得到一种纺丝液，纺丝液中各物质的质量百分数为：Eu(BA)3phen为2.7％，PVP为18％，DMF为79.3％，称取Fe3O4纳米粒子和PVP加入到溶剂DMF中，搅拌3h后静置2h得到另一种纺丝液，纺丝液中各物质的质量百分数为：Fe3O4纳米粒子为1.0％，PVP为19％，DMF为80％；(4)制备Fe3O4/PVP//Eu(BA)3phen/PVP磁光双功能两股并行复合纳米纤维束喷丝头由两个截平的直径相同的注射器针头靠在一起组成的并列双喷丝头，两个针头为截平后的5#不锈钢针头，外径为0.5mm，内径为0.232mm，将配制好的两个纺丝液分别加入到两个注射器管中，采用静电纺丝技术，应用竖喷方式，喷头与水平面垂直，施加电压为13kV，喷头到接收屏铁丝网的固化距离为18cm，室内温度20℃～28℃，相对湿度为60％～75％，随着溶剂的挥发，在作为负极的铁丝网上就可以收集到表面光滑的Fe3O4/PVP//Eu(BA)3phen/PVP磁光双功能两股并行复合纳米纤维束，单股纳米纤维的直径为380nm。