[发明专利]凹土基磁性温敏复合材料的合成方法

摘要

本发明公开了一种凹土基磁性温敏复合材料的合成方法，称取凹凸棒土与乙酰丙酮铁搅拌下溶于三乙二醇溶液，搅拌反应，干燥，得Fe₃O₄/ATP粒子；将Fe₃O₄/ATP、十六烷基三甲基溴化铵、蒸馏水置于反应器中，超声搅拌，干燥，得有机改性的Fe₃O₄/ATP；改性的Fe₃O₄/ATP溶于蒸馏水得Fe₃O₄/ATP分散液；Fe₃O₄/ATP分散液中加入N-异丙基丙烯酰和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺，用二次蒸馏水搅拌使其溶解；上述溶液中通氮气后，加入过硫酸铵和偏重亚硫酸钠，搅拌反应；反应结束后冷却至室温，离心分离，蒸馏水洗涤数次，得Fe₃O₄/ATP/PNIPAM复合粒子。本发明合成的凹土基磁性温敏复合材料具有磁性和温敏性双重响应性能，改变其亲疏水性能，提高对有机物的相容性，从而扩大应用领域。

主权项

凹土基磁性温敏复合材料的合成方法，其特征是该合成方法包括以下步骤：（1）在三颈烧瓶中，称取质量比1:1‑1:5的凹凸棒土与乙酰丙酮铁，溶于30‑50ml三乙二醇溶液，在260‑280℃搅拌反应2‑4h；冷却后将制得的粒子从溶液中分离出来，分别用无水乙醇及蒸馏水洗涤数次，然后50‑70℃真空干燥，得到Fe₃O₄/ATP纳米粒子；（2）将上述干燥的0.25‑1gFe₃O₄/ATP纳米粒子、0.1‑0.5g十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、20‑40ml蒸馏水置于三颈烧瓶中，在机械搅拌下，超声12‑24h，反应结束后离心并依次用无水乙醇、蒸馏水洗涤数次，真空干燥，得到有机改性的Fe₃O₄/ATP；（3）将有机改性的Fe₃O₄/ATP超声分散在蒸馏水中，制得浓度为0.025‑0.04g/ml的Fe₃O₄/ATP分散液；在1‑2ml 的Fe₃O₄/ATP分散液中加入0.5‑1.0 gN‑异丙基丙烯酰（NIPAM）和10‑20 mg N，N’‑亚甲基双丙烯酰胺（MBA），用二次蒸馏水搅拌使其溶解；上述溶液中通氮气20‑50 min以除去体系中的氧气后，升温至50‑70 ℃，依N‑异丙基丙烯酰胺计，加入其质量的0.2‑0.4%的过硫酸铵（APS）和偏重亚硫酸钠（SPS），搅拌反应4‑6 h，反应过程中体系始终维持氮气氛；反应结束后冷却至室温，离心分离，用蒸馏水洗涤数次，以除去未反应的单体及杂质，得Fe₃O₄/ATP/PNIPAM复合粒子。