硼酸基功能化磁性納米顆粒的制備、表征及應(yīng)用

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1、⑧指導(dǎo)教師簽名：評閱人4．評閱人5：委員4．委員5：答辯日期：2Q!壘生魚月窆旦浙江大學(xué)研究生學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得浙江太堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：威史穹刈簽字日期：勱7妒年易月夕日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解浙江太堂有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交本論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本

2、人授權(quán)浙江太堂可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索和傳播，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)學(xué)位論文作者簽名：膊文‰簽字日期：≥。7中年6月夕日導(dǎo)師簽名：坼、目簽字日期：歹秒f壚∥月／尸日浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文致謝浙大兩年多的求學(xué)時(shí)光已經(jīng)臨近尾聲，這一路走來有過歡喜，有過沮喪，有過彷徨，也有過柳暗花明的驚喜。首先，我要感謝我的導(dǎo)師鐘國倫教授。無論在科研還是生活方面，鐘老師都給予我無微不至的關(guān)懷與指導(dǎo)。在科研方面，從論文的選題、研究方案的確定、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、論文的撰寫與修改等方面，鐘老師一直給我以悉心的指導(dǎo)。在生活方

3、面，鐘老師也給了我很多的關(guān)心和照顧。鐘老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)、和藹可親的態(tài)度深深地感染了我。再一次對鐘老師表示深深的感謝和誠摯的敬意。感謝王永紅老師在學(xué)習(xí)、生活等方面給我的幫助。感謝石澤賓、范倫旋、劉紅兵、高興、肖春、單環(huán)宇、王珊、許彥娟、蘇琪、劉芬等同學(xué)對我的關(guān)心和幫助。感謝父母以及親朋好友對我求學(xué)之路的鼓舞與支持。感謝浙江省自然科學(xué)基金(Y128030027)對本課題的資助。成文凱成又凱2014年5月15日于浙江大學(xué)求是園浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要本文論證了油酸分子在Fe304磁性納米顆粒表面的吸附狀態(tài)，并且首次采用兩親性小分子4．乙烯基苯硼酸在單層油酸包覆的Fe304磁性納米

4、顆粒的自組裝和原位聚合的方法成功制備了硼酸基功能化磁性納米顆粒，還對其應(yīng)用進(jìn)行了初步的研究。首先，以化學(xué)共沉淀法為基礎(chǔ)得到了單層油酸包覆的Fe304磁性納米顆粒。通過FT-IR、TGA、XPS等分析并論證了油酸分子在Fe304磁性納米顆粒表面的吸附狀態(tài)。油酸分子可以在磁性納米顆粒表面形成雙層、單層包覆結(jié)構(gòu)。雙層包覆結(jié)構(gòu)的紅外譜圖中有1710cm’1特征峰，熱失重曲線有兩個(gè)失重階段，分別對應(yīng)于化學(xué)吸附層和物理吸附層的油酸。單層包覆結(jié)構(gòu)的紅外譜圖中無1710cm‘1特征峰，熱失重曲線只有一個(gè)失重階段，對應(yīng)于化學(xué)吸附層的油酸。單層包覆結(jié)構(gòu)的油酸含量約為10％，粒徑約為10nm，飽和磁化強(qiáng)度為5

5、9emu／g。然后，利用疏水作用誘導(dǎo)的分子自組裝與原位聚合相結(jié)合的方法首次制備了硼酸基功能化磁性納米顆粒。單層油酸包覆的Fe304磁性納米顆粒表面為油酸的疏水長鏈，兩親一l生／j,分子4．乙烯基苯硼酸的一端也為疏水烷基。兩者之間的疏水作用使得4．乙烯基苯硼酸在顆粒表面發(fā)生自組裝，適當(dāng)?shù)臈l件下再引發(fā)自組裝的單體聚合，便得到了表面帶硼酸基團(tuán)的功能化磁性納米顆粒。對自組裝的各種影響因素進(jìn)行考察。用FT-IR、TGA、TEM、VSM等對功能化磁性納米顆粒進(jìn)行表征。結(jié)果表明：在最優(yōu)的條件下所制備的硼酸基功能化磁性納米顆粒有著很好的分散性、穩(wěn)定性以及超順磁性。顆粒表面包覆的聚合物含量約為25．86％

6、，粒徑約為14nnl，飽和磁化強(qiáng)度為43emu／g。最后，對硼酸基功能化磁性納米顆粒的應(yīng)用進(jìn)行了初步的研究。功能化磁性納米顆粒表面具有豐富的硼酸基團(tuán)，因此可以用于牛血清白蛋白(BSA)等生物大分子的吸附。功能化磁性納米顆粒對BSA分子的吸附受到溶液pH、吸附時(shí)間以及BSA初始濃度等因素的影響。在最優(yōu)的吸附條件下，功能化磁性納米顆粒對牛血清白蛋白的吸附量為135p．g／mg，這體現(xiàn)了分子自組裝制備功能化磁性納米顆粒的優(yōu)越性。關(guān)鍵詞：吸附，自組裝，疏水作用，硼酸基團(tuán)，功能化磁性納米顆粒，牛血清白蛋白Ⅱ浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSl]RACTABSTRACTThisthesisdemonstra

7、tedtheadsorptionofoleicacidmoleculeonthesurfaceofFe304magneticnanoparticles．Meanwhile，theself-assemblyoftheamphiphilicmolecule4-vinylphenylboronicacidonsinglelayeroleicacidcoatedFe304magneticnanoparticlesandin—situpoly