[发明专利]二氧化铈-凹凸棒土-四氧化三铁磁性纳米复合材料的制备方法及应用

说明书

本发明提供一种二氧化铈‑凹凸棒土‑四氧化三铁磁性纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，凹凸棒土的提纯；步骤二，凹凸棒土的改性；步骤三，二氧化铈‑凹凸棒土‑四氧化三铁磁性纳米载体的制备：在40度搅拌条件下，向溶液三中滴加粒径为5.0±0.5nm的二氧化铈纳米粒子溶液，待反应技术得到二氧化铈‑凹凸棒土‑四氧化三铁磁性纳米溶液；步骤四，产品处理。

技术领域

本发明涉及一种复合材料的制备方法，具体地，涉及一种二氧化铈-凹凸棒土-四氧化三铁磁性纳米复合材料的制备方法。

背景技术

凹凸棒石黏土是指以凹凸棒石（attapulgite）为主要组分的一种黏土矿物，也常简称凹土。凹土为一种晶质水合镁铝硅酸盐矿物，具有独特的层链状结构特征，在其结构中存在晶格置换，棒晶体中含有不定量的Na⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、Al³⁺，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状。凹凸棒石具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附脱色能力。并具有一定的可塑性及粘结力，其理想的化学分子式为：Mg₅Si₈O₂₀(OH)₂(OH₂)₄·₄H₂O。具有介于链状结构和层状结构之间的中间结构。凹凸棒石呈土状、致密块状产于沉积岩和风化壳中，颜色呈白色，灰白色，青灰色，灰绿色或弱丝绢光泽。土质细腻，有油脂滑感，质轻、性脆，断口呈贝壳状或参差状，吸水性强。湿时具粘性和可塑性，干燥后收缩小，不大显裂纹，水浸泡崩散。悬浮液遇电介质不絮凝沉淀。

由于凹凸棒石黏土具有的特殊的物理化学性质和工艺性能，使其在石油、化工、建材、造纸、医药、农业等方面得到广泛应用。国内目前用量最大的是涂料、钻井泥浆、食用油脱色。

凹土因其优良的吸附性、离子交换性、突出的黏附性、载药能力以及无毒无污染，已成为药物辅料而收载于美国药典。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的上述缺陷和不足，提供了一种二氧化铈-凹凸棒土-四氧化三铁磁性纳米复合材料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种二氧化铈-凹凸棒土-四氧化三铁磁性纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，凹凸棒土的提纯：取凹凸棒土研磨粉碎、过筛后，加入去离子水，使用恒速搅拌器搅拌5个小时，放入超声波清洗仪中超声1个小时，静置、减压抽滤，于45度烘箱中干燥处理10小时；

步骤二，凹凸棒土的改性：在40度水浴搅拌条件下，将步骤一提纯后的凹凸棒土加入聚乙烯吡咯烷酮溶液中，待凹凸棒土完全溶解冷却至室温后得到溶液一；将摩尔比为1:2的氯化亚铁和氯化铁混合溶液加入聚乙烯吡咯烷酮溶液中，在90度水浴搅拌条件下，缓慢滴加三羟甲基氨基甲烷溶液，滴加完毕后得到溶液二；将溶液一滴加至溶液二中，反应结束后冷却至40度后得到溶液三；

步骤三，二氧化铈-凹凸棒土-四氧化三铁磁性纳米载体的制备：在40度搅拌条件下，向溶液三中滴加粒径为5.0 ± 0.5nm的二氧化铈纳米粒子溶液，待反应技术得到二氧化铈-凹凸棒土-四氧化三铁磁性纳米溶液；

步骤四，产品处理：将步骤三得到的二氧化铈-凹凸棒土-四氧化三铁磁性纳米溶液经离心、水洗过程处理后，得到二氧化铈-凹凸棒土-四氧化三铁磁性纳米颗粒作为药物载体待用。

其中，步骤二中凹凸棒土与聚乙烯吡咯烷酮、三羟甲基氨基甲烷、氯化亚铁的质量比为1:10:8:3。

步骤二中，将溶液一滴加至溶液二中的反应时间为3小时。

步骤三中二氧化铈纳米粒子、凹凸棒土的质量比为4:1。