[发明专利]磁性复合颗粒及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种磁性复合颗粒，其特征在于，所述磁性复合颗粒为核壳卫星结构，所述磁性复合颗粒包括银壳磁珠和金纳米棒，所述银壳磁珠为磁性复合颗粒的磁性内核，所述银壳磁珠表面通过聚（2-乙烯吡啶）与所述金纳米棒结合；所述银壳磁珠是由锰铁氧体和连续包被在锰铁氧体上的银壳组成。

2.根据权利要求1所述的磁性复合颗粒，其特征在于，所述磁性复合颗粒的磁饱和值为10emu/g～35emu/g；和/或，所述银壳磁珠的磁饱和值为40emu/g～50emu/g，所述锰铁氧体的粒径为100nm～300nm，所述银壳的厚度为15nm～30nm。

3.一种磁性复合颗粒的制备方法，包括以下步骤：

（1）将银壳磁珠加入到聚（2-乙烯吡啶）溶液中，经超声处理后，在银壳磁珠表面形成聚（2-乙烯吡啶）多聚物层，用磁铁富集，得到聚（2-乙烯吡啶）修饰的银壳磁珠；

（2）制备金纳米棒溶液；

（3）将步骤（1）所得聚（2-乙烯吡啶）修饰的银壳磁珠与步骤（2）制备的金纳米棒溶液进行混合，保证金纳米棒过量，经超声反应后，通过磁富集，得到磁性复合颗粒。

4.根据权利要求3所述的磁性复合颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述聚（2-乙烯吡啶）溶液中聚（2-乙烯吡啶）的浓度为2mg/mL～10mg/mL，所述聚（2-乙烯吡啶）溶液的溶剂为乙醇；和/或，所述银壳磁珠与所述聚（2-乙烯吡啶）溶液的比值为5mg～20mg∶2mL～6mL；和/或，所述超声处理的时间为30min～60min。

5.根据权利要求3所述的磁性复合颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述银壳磁珠的制备方法包括以下步骤：

（1.1）将锰铁氧体加入到聚醚酰亚胺溶液中，超声，在锰铁氧体表面形成带正电的聚醚酰亚胺多聚物层，用磁铁富集，得到聚醚酰亚胺修饰的锰铁氧体；

（1.2）将聚醚酰亚胺修饰的锰铁氧体加入到带负电的金种子溶液中，超声，使所述聚醚酰亚胺修饰的锰铁氧体的表面吸附上带负电的金种子，然后用磁铁富集，得到中间产物；

（1.3）将步骤（1.2）所得的中间产物超声分散于聚乙烯吡咯烷酮溶液中，加入硝酸银溶液，超声混合，再加入甲醛溶液和氨水溶液进行超声反应，最后用磁铁富集，得到银壳磁珠。

6.根据权利要求5所述的磁性复合颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤（1.1）中，所述聚醚酰亚胺溶液中聚醚酰亚胺的浓度为2mg/mL～5mg/mL；所述锰铁氧体与所述聚醚酰亚胺溶液的比值为0.1g∶50mL；所述超声的时间为10min～30min；

和/或，所述步骤（1.2）中，所述金种子溶液由氯金酸溶液、柠檬酸钠溶液和硼氢化钠溶液加入水中搅拌制备得到；

和/或，所述步骤（1.3）中，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液中聚乙烯吡咯烷酮的浓度为1.0mg/mL～1.5mg/mL；所述硝酸银溶液中硝酸银的浓度为2mg/mL～4mg/mL；所述甲醛溶液中甲醛的浓度为36wt%～38wt%；所述氨水溶液中氨水的浓度为25wt%～28wt%；所述中间产物、聚乙烯吡咯烷酮溶液、硝酸银溶液、甲醛溶液和氨水溶液的比值为10mg∶200mL∶1mL∶150μL∶100μL～500μL。

7.根据权利要求3～6中任一项所述的磁性复合颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述金纳米棒溶液的制备方法包括以下步骤：

（2.1）将氯金酸溶液加入到十六烷基三甲基溴化铵溶液中，在恒温搅拌条件下，加入硼氢化钠溶液，经反应后，停止搅拌，继续恒温老化，得到金种子溶液；

（2.2）将氯金酸溶液加入到十六烷基三甲基溴化铵溶液中，然后加入硝酸银溶液和盐酸溶液，再加入抗坏血酸溶液，最后加入金种子溶液，在恒温水浴下进行生长，得到初步的金纳米棒溶液；

（2.3）将初步的金纳米棒溶液进行离心处理，然后用水重悬，得到金纳米棒溶液。