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碳纳米管基磁性复合粒子的制备及改性研究

作　者: 徐乐
导　师: 姜炜
学　校: 南京理工大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 碳纳米管基磁性复合粒子 表面改性 磁靶向治疗
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


本文利用多元醇法在碳纳米管上负载CoFe2O4纳米粒子,对其进行改性,制备出表面磁性物质粒径小而均匀、单分散性、磁响应强度高、表面功能基团丰富的碳纳米管基复合载体,为应用于肿瘤磁靶向治疗提供较详实的理论和实验依据。全文主要内容如下：首先,以尖晶石型铁氧体CoFe2O4为无机磁性材料,以CNTs为一维纳米模板,三乙二醇为反应介质,采用高温多元醇法制得了CoFe2O4/CNTs磁性复合粒子。通过各项表征,表明制得的CoFe2O4/CNTs磁性复合粒子单分散性好,包覆致密,形貌完整,磁响应能力强(Ms值为44.8 emu.g-1)且为超顺磁性；其次,采用改良的Stober方法,以正硅酸乙酯（TEOS）为改性剂,在CoFe2O4/CNTs纳米磁性复合粒子外包覆上厚度均匀适中的SiO2层,制得SiO2/CoFe2O4/CNTs磁性复合粒子；第三,以硅烷偶联剂Y-氨丙基三甲氧基硅烷（APTES）为氨基化试剂对纳米SiO2/CoFe2O4/CNTs磁性复合粒子进行了氨基化的功能化修饰,制备出了表面含有-NH2的NH2-SiO2/CoFe2O4/CNTs复合载体。采用FTIR、XPS、VSM等对氨基化后的磁性复合粒子的官能结构、元素组成及磁性能等进行了表征。接枝氨基后的复合粒子仍具有较强的超顺磁性,Ms值为29.6 emu.g-1；最后,在之前制备的表面富含氨基基团的NH2-SiO2/CoFe2O4/CNTs磁性复合粒子基础上,利用缩合反应接枝叶酸,制备Folate-NH2-SiO2/CoFe2O4/CNTs磁性复合粒子,并对其相关性能进行表征。结果表明,叶酸不仅被成功地接枝在氨基化磁性复合粒子表面,而且接枝后的Folate-NH2-SiO2/CoFe2O4/CNTs磁性复合粒子仍保持了良好的超顺磁性和较好的磁响应性能,其饱和磁化强度值为22.5 emu.g-1,为应用于肿瘤磁靶向治疗打下了很好的基础。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
1 绪论  9-20
  1.1 纳米给药系统  9-10
  1.2 纳米磁性给药系统  10-11
  1.3 碳纳米管(CNTs)  11-17
    1.3.1 碳纳米管的发现及结构  11-12
    1.3.2 碳纳米管的特性  12-13
    1.3.3 碳纳米管用作靶向治疗载体的研究进展  13-15
    1.3.4 碳纳米管的改性  15
    1.3.5 碳纳米管基纳米磁性复合粒子及其制备方法  15-17
  1.4 碳纳米管基磁性复合粒子在肿瘤靶向治疗中的应用前景  17-18
  1.5 本课题的研究背景、研究思路和主要研究的内容  18-20
    1.5.1 研究背景  18
    1.5.2 研究思路  18-20
2 CoFe_2O_4/CNTs磁性复合粒子的制备及表征  20-35
  2.1 引言  20-21
  2.2 多元醇法制备CoFe_2O_4/CNTs磁性复合粒子  21-34
    2.2.1 实验试剂与设备  21-22
    2.2.2 实验原理  22
    2.2.3 实验方案  22-25
    2.2.4 测试与表征  25-29
    2.2.5 实验影响因素探讨  29-34
  2.3 本章小结  34-35
3 CoFe_2O_4/CNTs纳米磁性复合粒子的改性  35-50
  3.1 引言  35
  3.2 CoFe_2O_4/CNTs纳米磁性复合粒子的SiO_2包覆  35-45
    3.2.1 实验试剂与设备  35-36
    3.2.2 实验方案  36
    3.2.3 实验原理  36-37
    3.2.4 测试与表征  37-41
    3.2.5 实验影响因素探讨  41-45
  3.3 纳米SiO_2/CoFe_2O_4/CNTs磁性复合粒子的氨基化改性  45-49
    3.3.1 实验试剂与设备  45-46
    3.3.2 实验方案  46
    3.3.3 实验原理  46-47
    3.3.4 测试与表征  47-49
  3.4 本章小结  49-50
4 叶酸修饰的碳纳米管基复合载体的制备及表征  50-55
  4.1 引言  50
  4.2 FA-NH_2-SiO_2/CoFe_2O_4/CNTs纳米磁性载体的制备  50-54
    4.2.1 实验试剂与设备  50-51
    4.2.2 实验方案  51
    4.2.3 实验原理  51-52
    4.2.4 测试与表征  52-54
  4.3 本章小结  54-55
5 本文总结及创新点  55-57
  5.1 本文总结  55-56
  5.2 主要创新点  56-57
致谢  57-58
参考文献  58-65
附录  65

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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
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