碳纳米管基磁性复合材料的制备及改性研究

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磁靶向药物载体是磁靶向给药系统的最基本的物质支撑,载体的优劣直接关系到该系统能否有效发挥作用。因此对于磁性药物载体的研究成为磁靶向给药系统研究领域的一个热点。本文首先研究了采用以乙二醇为媒介的溶剂热反应制备出Fe3O4/CNTs磁性复合纳米粒子的方法。系统的探讨了碳纳米管的纯化、表面功能化的方法和反应机理,以及其对Fe3O4/CNTs复合粒子制备的影响。讨论了反应体系中的聚乙二醇(PEG)、醋酸钠(NaAc)等组分以及温度等反应条件对CNTs表面所负载的Fe3O4纳米粒子的均匀性,稳定性、晶型以及粒度的影响。通过XRD、FT-IR、TEM、VSM等对所制备的Fe3O4/CNTs粒子进行性能表征。结果表明,采用本文的实验方法所制备的Fe3O4/CNTs磁性复合纳米粒子表面磁性物质包覆均匀,包覆量充足且具有良好的磁学性能,满足磁靶向药物载体对粒子各方面性能的要求。另外,本文还采用TEOS对所制备的复合粒子进行了表面改性,制备出了SiO2/Fe3O4/CNTs复合粒子。采用FTIR、XPS、XRD、TEM、VSM等多种分析测试方法对制得的复合粒子结构和性能进行表征,结果表明:SiO2/Fe3O4/CNTs复合粒子表面SiO2包覆层厚度均匀适中,与Fe3O4/CNTs相比SiO2/Fe3O4/CNTs粒子的饱和磁化强度下降较小,复合粒子中的Fe3O4得到较好的保护,提高了粒子的稳定性。同时新增加的SiO2包覆层提高了复合粒子对药物的吸附和缓释效果,通过复合粒子对阿司匹林的载药释放作用实验验证了上述功效。本文的研究工作属于磁靶向药物研究领域的基础性研究,通过一系列实验成果探索了碳纳米管在该领域的应用前景,以期为靶向给药的研究提供新的思路。
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