稀土磁性微球Fe3O4@PMAA的制备和表征.pdf

第24卷第5期 分子科学学报 V01．24No．5 20∞年10月 J(恻AL0FMOIECIⅡ^Rst如卧iCE October2008 【文章编号]100蝴35(2008)c15—0341．∞ 孟繁宗-，1，-，王东来1，翟玉春1 (1．东北大学材料与冶金学院，辽宁沈阳110004； 2．德州学院先进材料研究所，山东德州253023) [摘 要】 在亲水性re304磁流体中，以甲基丙烯酸(M从)为单体，N，N’．亚甲基双丙烯酰胺 (MBA)为交联剩，采用光化学方法在水溶液体系中首先合成磁性聚甲基丙烯酸(跗AA)微球， 进而在60℃下PMAA与稀土元素Dy离子反应合成具有荧光特性的磁性微球(n倒№)．运用 振动样品磁强计(VSM)，光子相关光谱仪，傅立叶变换红外光谱仪(F1m)和热重．差热分析 (’ID肌A)分别对微球的磁性能，平均水合粒径，化学组成和表面形貌进行了检测．结果表明， 荧光磁性高分子微球有超顺磁性，呈很好的球形，表面含有丰富的稀土羧酸盐． [关键词】荧光磁性高分子微球；甲基丙烯酸；光化学合成；制备；表征 632 【中图分类号】0 [学科代码】 1．50·45 【文献标识码】A 荧光磁性高分子徼球(Fluorescent magneticpolymer 球表面的有机高分子配位基团键合形成的各种功能材料．由于其具有荧光可示踪性、磁响应性和表面功 能性之特点【l引，在生物医学和生物工程领域拥有广泛的应用前景，如细胞分离和检测【3】3、固定化酶【引、 磁共振成像【5】5、靶向药物【6】等，因此得到广泛的研究．理想的荧光磁性高分子微球要求能产生较强的荧 光、具有较高的饱和磁化强度、微球尺寸小、粒径分布窄、化学稳定性好、表面含有丰富的功能基团、且制 备工艺简单、价格便宜． 通常磁性高分子微球是在磁流体分散液中引发烯类单体聚合包覆来得到，主要有悬浮聚合[引、乳液 聚合【引、分散聚合[91、辐照引发聚合[10】等方法．但由于这些方法得到的磁性微球一般粒径较大且分布较 宽，可能有引发剂和乳化剂的残留，极大地限制了其在生物医学领域的广泛应用．Ho伍nm-m等[11】和 Sm猡uk等L12j在研究醇溶液中烯类单体光聚合动力学过程中发现，当半导体量子点用作光引发剂时可以 高量子产率引发醇溶液中烯类单体的光聚合，并提出了相应的聚合反应机理．在崔铁钰【13】研究工作的 启发下，本文无需其他光引发剂或助剂，采用光化学方法二步合成磁性高分子微球PMAA，此微球表面 品磁强计(VSM)、光子相关光谱仪(Photocorrelation transforminfrared 了表征． 收稿日期：2008．．06-20 基金项目：山东省自然科学基金资助项目(Q2006阳1)． 联系人简介：孟繁宗1％s．)，男，教授，博士研究生，主要从事荧光磁性纳米材料研究． F．,-md：dmgl岫@16a．啪 342 分子科学学报 第24豢 1实验部分 1．1仪器和主要试剂 370 3000 美国产AvatarFr-IR型红外光谱仪；英国产ZetaslzerHS型光子相关光谱；日本岛津公司产 计(VSM)检测微球的磁性能；天津市港东科技发展有限公司产Wgy一10型荧光分光光度计；光化学制备 反应仪器；KQ一200VDE双频数控超声分散仪；100止及l NI-13·H20，甲基丙烯酸和N，N’一亚甲基双丙烯酰胺均为分析纯；纯度99．99％的N2；PEC,-4(KD． 1．2 te304磁性粒子的制备 具体过程：分别称取4．054 gFeC,13·6H20和1．988g mL烧 杯中，各加入25mL双蒸水溶解过滤后混合配成115mL溶液，加入500mL三颈瓶中，在水浴30℃、机械 000