[发明专利]单分散磁性二氧化硅复合微球及其制备工艺

摘要

本发明涉及一种以蓝藻为模板制备单分散磁性二氧化硅微球及其制备方法。其工艺过程为将处理好的新鲜蓝藻进行分阶段渗透，然后高温处理得到目的产品。第一步在含Fe2+或Co2+或Mn2+与Fe3+或Co3+盐混合溶液中搅拌渗透蓝藻，再用双蒸水洗涤三次；第二步离心后的渗透蓝藻加入到碱性醇水溶液中再搅拌渗透洗涤；第三步将洗涤好的蓝藻离心后加入到正硅酸酯的醇溶液中，搅拌渗透、离心。离心后产物进行高温处理，去除蓝藻模板，得到粒径为1‑1.5μm的单分散磁性二氧化硅微球体。本发明具有操作简单、过程容易控制、绿色环保和成本低廉等优点；产品纯度高、粒径均一、磁响应速度快、形貌规整、无硬团聚，适合工业生产。在细胞分离、固定化酶、蛋白质分离等方面具有广泛的应用前景。

主权项

一种单分散磁性二氧化硅复合微球，其特征在于：含Fe3O4、Co3O4、CoFe2O4或MnFe2O4磁性粒子的核壳结构的二氧化硅复合微球；其中，所述单分散磁性二氧化硅复合微球的制备方法，具体步骤为：1)对新鲜收集的蓝藻进行前期处理；2)将处理好的蓝藻加入到Fe2+或Co2+或Mn2+与Fe3+或Co3+盐混合溶液中，低速搅拌，在20～50℃进行第一阶段渗透24～48h；3)将第一阶段渗透好的蓝藻用双蒸水洗涤三次，离心后加入到碱性醇水溶液中，低速搅拌，在20～50℃下进行第二阶段渗透30～48h，得内部包含有磁性粒子的蓝藻；4)将第二阶段处理好的蓝藻用双蒸水洗涤三次，离心后加入到正硅酸酯类的醇溶液中，低速搅拌，在20～50℃下进行第三阶段渗透30～48h；5)将4)中的反应物放在烘箱中，在60～100℃下干燥，保持1～2h，再在马弗炉中程控焙烧，即得到单分散磁性二氧化硅复合微球；所述的Fe2+或Co2+或Mn2+与Fe3+或Co3+盐混合溶液中二价金属离子与三价金属离子的摩尔比为1:2。