磁分离介孔二氧化硅制备

原料和试剂

FeSO4?7H2O, FeCl3?6H2O, 十六烷基三甲基溴化铵(CTAB), 分析纯。丁二酸酐 (Succinic anhydride, SA)、1,3,5-三甲苯(Trimethyl- benzene, TMB), 化学纯。油酸(90%)、氨水(25%～28%)、正硅酸乙酯、氨丙基三甲氧基硅烷(APS)、γ-巯丙基三甲氧基硅烷(MTPS)、硝酸铵, 化学纯。N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)、N-羟甲基丙烯酰胺(NHMA)、偶氮二异丁氰(AIBN), 化学纯。N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、四氢呋喃(THF)、乙醚、乙醇, 分析纯。

磁性介孔二氧化硅纳米微球(M-MSN)的制备

油酸稳定的超顺磁 Fe3O4 纳米粒子通过改进的共沉淀法制备得到.

称取 15 mg 油酸稳定的 Fe3O4 纳米粒子, 加入到 40 mL 含 0.2 g CTAB 的水溶液中, 超声分散均匀, 加入2.5 mL 1,3,5-三甲苯, 超声分散后在40 ℃下机械搅拌 3 h. 随后依次加入 6 mL 氨水, 1 mL TEOS, 剧烈搅拌1 min后, 以80 r/min的转速搅拌, 40 ℃下反应3 h. 反应结束后将产物离心分离, 用乙醇反复洗 3 次. 将上述产物

分散在 100 mL 浓度为 10 mg/mL 的硝酸铵的乙醇溶液中, 升温至80 ℃, 冷凝回流, 机械搅拌 6 h 以除去 CTAB, 得到磁性介孔二氧化硅纳米微球(M-MSN). 产物离心分离, 真空烘箱 40℃干燥。

表征

采用透射电子显微镜对样品的形貌进行了观察,磁性介孔二氧化硅纳米微球尺寸约为 120±20 nm,介孔粒子为规则球形,有着清晰规则的孔道结构,可以观察到其中包裹了黑色纳米粒子(Fe3O4)。文献报道的MCM-41 的XRD衍射图谱小角X射线衍射结果显示 2θ＝2.46°有个强峰(100 峰), 并且在 2θ＝3°～5°之间出现两个衍射峰(110, 200 峰), 如果这和一致, 证明合成的磁性介孔二氧化硅纳米粒子为典型的 MCM-41 型分子筛, 介孔的孔道为规则的六方结构。

介孔二氧化硅纳米颗粒应用于可控药物释放

介孔二氧化硅纳米颗粒应用于可控药物释放 摘要通过对介孔二氧化硅纳米粒子(MSN)载药机理、药物控释机理（PH响应、光响应、温度响应、酶响应及竞争性结合响应）、靶向方法（配体靶向、磁靶向、量子点应用于靶向）的介绍，对MSN 在可控药物传输系统中的应用加以综述。 关键词介孔二氧化硅纳米粒子；药物传输；控制释放；靶向；量子点。 近年来，介孔材料由于其独特的优异性能成为了研究开发的热点，在催化、吸附分离、药物释放等领域的应用前景更使其备受关注。1992年，Kresge等，首次在Nature杂志上报道了一类以硅铝酸盐为基的新颖的介孔氧化硅材料，M41S，其中以命名为MCM-41的材料最引人注目其特点是孔道大小均匀、六方有序排列、孔径在1。5-10nm 范围可以连续调节，具有高的比表面积和较好的热稳定及水热稳定性，从而将分子筛的规则孔径从微孔范围拓展到介孔领域这对于在沸石分子筛中难以完成的大分子催化、吸附与分离等过程，无疑展示了广阔的应用前景。 可控药物传输系统可以实现药物在病灶部位的靶向释放，有利于提高药效，降低药物的毒副作用，在疾病治疗和医疗保健等方面具有诱人的应用潜力和广阔的应用前景，已成为药剂学、生命科学、医学、材料学等众多学科研究的热点[1-6]。许多药物都具有较高的细胞毒性，在杀死病毒细胞的同时，也会严重损伤人体正常细胞。因此，理想的可控药物传输系统不仅应具有良好的生物相容性，较高的载药率和包

封率，良好的细胞或组织特异性——即靶向性；还应具有在达到目标病灶部位之前不释放药物分子，到达病灶部位后才以适当的速度释放出药物分子的特性。 介孔SiO2纳米粒子(mesoporous silica nanoparticles，MSN)具有在2～50 nm范围内可连续调节的均一介孔孔径、规则的孔道、稳定的骨架结构、易于修饰的内外表面和无生理毒性等特点，非常适合用作药物分子的载体。同时，MSN 具有巨大的比表面积(＞900 m2/g)和比孔容(＞0。9 cm3/g)，可以在孔道内负载各种药物，并可对药物起到缓释作用，提高药效的持久性。因此，近年来MSN 在可控药物传输系统方面的应用日益得到重视，本文通过对MSN 载药机理[7]、药物控释机理[8]和靶向方法[9-14]的介绍，对MSN 在可控药物传输系统中的应用[15-17]加以综述。 1、介孔二氧化硅纳米颗粒 1992年，Kresge等首次合成出MCM-41型介孔分子筛，这种具有规则孔道结构的介孔纳米微球立即吸引了广泛的关注，并得到了快速的发展。MSN是利用有机分子(表面活性剂或两亲性嵌段聚合物)作为模板剂，与无机硅源进行界面反应，形成由二氧化硅包裹的规则有序的组装体，通过煅烧或溶剂萃取法除去模板剂后，保留下二氧化硅无机骨架，从而形成的多孔纳米结构材料。通过选择不同的模板剂和采用不同的合成方法可得到不同结构特征的介孔材料。 1。1 MSN的生物相容性

单分散介孔二氧化硅纳米微球星状

单分散介孔二氧化硅纳米微球星状 产品名称 中文名称: 单分散介孔二氧化硅纳米微球星状 英文名称：Monodisperse Mesoporous Silica Nanosphere Stellate MSN 性质 形态：白色粉末 参数 Average Size：80 nm Vtotal：~1.4 mL/g Pore Size (conical pores of the stellate MSNs)：2.9 nm Pore Size (inter particle voids between the packed MSNs)：50 nm 应用 可应用于涂料、催化剂、色谱填料和高性能陶瓷等方面。 ·石墨烯·分子筛·碳纳米管·黑磷·类石墨烯·纳米材料 江苏先丰纳米材料科技有限公司是国际上提供石墨烯产品很早的公司之一，现专注于石墨烯、

其他信息 单分散微球是指不但组成形状相同，而且粒子尺寸较为均匀的微球。单分散介孔纳米二氧化硅纳米微球是无定型白色粉末，是一种无毒、无味、无污染的非金属材料，其掺入材料中可提高材料的抗氧化性和耐化学性；分散在材料中可提高材料的强度；具有吸附色素粒子，降低色素衰减的作用。 先进纳米材料制造商和技术服务商——江苏先丰纳米材料科技有限公司，2009年成立以来一直在科研和工业两个方面为客户提供完善服务。科研客户超过一万家，工业客户超过两百家，其中世界五百强客户达到10%以上。 南京先丰纳米材料科技有限公司2009年9月注册于南京大学国家大学科技园内，现专注于石墨烯、类石墨烯、碳纳米管、分子筛、银纳米线等发展方向，立志做先进材料及技术提供商。 2016年公司一期投资5000万在南京江北新区浦口开发区成立“江苏先丰纳米材料科技有限公司”，建筑面积近4000平方，形成了运营、研发、中试、生产全流程先进纳米材料制造和技术服务中心。 ·石墨烯·分子筛·碳纳米管·黑磷·类石墨烯·纳米材料 江苏先丰纳米材料科技有限公司是国际上提供石墨烯产品很早的公司之一，现专注于石墨烯、

多形态介孔二氧化硅微球的制备和结构演变机理分析

多形态介孔二氧化硅微球的制备和结构演变机理分析 王珊珊张海连王波郭元龙田果陈志民＊许群 郑州大学材料科学与工程学院，郑州市科学大道１００号，４５０００１ 摘要：中空介孔粒子因低密度，大的比表面积，良好的负载能力，高的渗透性和大的孔体积，可调的多孔壳结构等独特的性质而备受推崇。本文中利用“结构差异选择性刻蚀”的方法，成功地合成了尺寸在２５０　ｎｍ左右，同时具有可调的大孔和小孔双介孔壳层结构的花瓣状中空二氧化硅微球。并选用不同浓度的氨水和不同量的碳酸钠溶液做为刻蚀剂来研究实心二氧化硅核／介孔二氧化硅壳（ｓＳｉＯ２＠ｍＳｉＯ２）核壳微球在碱性高温条件下的结构演变。制备出了均质摇铃状，花瓣状，花生状等各种结构的介孔中空二氧化硅微球，对其形成机理做出了解释，指出刻蚀剂溶液中自由羟基的数量对最终微球结构起决定作用。这种结构演变机理为介观尺度范围内，介孔二氧化硅微球形态和结构的设计和控制提供了一种崭新的路径。 关键词：选择性刻蚀；多形态　；　中空介孔二氧化硅微球；结构演变

Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ａｎｄ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｏｕｓ　Ｍｅｓｏｐｏｒｏｕｓ Ｓｉｌｉｃａ　ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ Ｓｈａｎｓｈａｎ　ＷａｎｇＨａｉｌｉａｎ　ＺｈａｎｇＢｏ　ＷａｎｇＹｕａｎｌｏｎｇ　ＧｕｏＧｕｏ　ＴｉａｎＺｈｉｍｉｎ　Ｃｈｅｎ＊ Ｑｕｎ　Ｘｕ Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，　Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，　Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ　 ４５０００１，　Ｃｈｉｎａ Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ｈｏｌｌｏｗ　ｓｐｈｅｒｉｃａｌ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｗｉｔｈ　ｐｏｒｏｕｓ　ｓｈｅｌｌｓ　ａｒｅ　ｏｆ　ｇｒｅａｔ　ｉｎｔｅｒｅｓｔ　ｉｎ　ｍａｎｙ　 ｃｕｒｒｅｎｔ　ａｎｄ　ｅｍｅｒｇｉｎｇ　ａｒｅａｓ　ｏｆ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｔｈｅｉｒ　ｕｎｉｑｕｅ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｌｏｗ　 ｄｅｎｓｉｔｙ，　ｌａｒｇｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ａｒｅａ，　ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ　ｌｏａｄｉｎｇ　ｃａｐａｃｉｔｙ，　ｈｉｇｈ　ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ，　ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ　ａｎｄ　 ｗｅｌｌ－ｄｅｆｉｎｅｄ　ｐｏｒｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．　Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，　ｗｅ　ｒｅｐｏｒｔ　ａ　ｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｏｆ　 ｆｌｏｗｅｒ－ｔｙｐｅ　ｈｏｌｌｏｗ　ｍｅｓｏｐｏｒｏｕｓ　ｓｉｌｉｃａ　ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ　ｗｉｔｈ　ｔｕｎａｂｌｅ　ｓｍａｌｌｅｒ　ｐｏｒｅｓ　ａｎｄ

介孔中空二氧化硅及硅基微球制备研究进展

介孔中空二氧化硅及硅基微球制备研究进展 冯雪风,金卫根,刘芬,罗建勋 (东华理工大学,江西南昌330017) 摘要:介孔中空材料有特定孔道结构,具有中空、密度小、比表面积大的特点,因而具有较好的渗透性、吸附性、筛分分子能力和光学性能,成为具有广泛应用前景的热点研究材料。详细地介绍了国内外新型功能材料介孔中空二氧化硅及硅基微球主要制备方法,包括表面沉积法、层层组装法、原子转移自由基聚合法、喷雾法、微乳液法。同时介绍了合成的介孔、中空二氧化硅和硅基微球的形貌特点及应用。指出不同方法、不同制备条件对材料的形貌、孔径大小、孔形状及材料晶形有很大影响,条件温和、步骤简单、环境友好的制备方法是发展趋势。 关键词:二氧化硅;硅基微球;介孔材料;空心球 中图分类号:127.2文献标识码:A文章编号:1006-4990(2008)12-0012-03 A dvance in preparation of ho llow m esoporous silica and silica-based m icrospheres Feng Xuefeng,Ji n W eigen,Liu Fen,Luo Jianxun (East China University of T echno logy,N anchang330017,China) Abstract:H o llo w m esoporous m ater i a lw it h specific porous fra m e w ork,ho llo w structure,s m a ll dens i ty and l arge surface a rea,wh i ch has good per m eab ility,absorpti on,m olecu lar sc reeni ng capacity,and opti ca l prope rti es,has becom e t he ho t re-search m aterial w ith w i de app licati on prospect.The preparation m ethods,i nc l ud i ng sur f ace prec i pita ti on m e t hod,laye r-by -l ayer asse m bly m ethod,atom-transfe r rad ica l poly m er izati on m ethod,spray m ethod,and m icroemu l sion m e t hod fo r new-type f uncti ona lm aterial)))m esoporous silica and silica-based m icrospheres at ho m e and abroad w ere i ntroduced in de-ta i.l M eanwh ile,t he m orpho logy characte ristics and appli cation of the syn t hesized m esoporous,ho llo w silica,and s ilica-based m i crospheres w ere also presen ted.It w as po i nted out that d ifferent m ethods and preparati on conditi ons have larg e e ffect on m a terial mo rpho l ogy,for exa m ple on t he s i ze of pore dia m e ter,po re shape,and cry sta l f o r m.T he env iron m ental-fr i end l y m ethod w ith m il d cond iti ons and si m ple steps s hould be the deve l opi ng trend. K ey word s:s ilica;sili ca-based m icrosphere;mesoporous m ater i a;l ho ll ow ba ll 传统S i O2由于密度大、比表面积小,其应用受到限制。近年来,由于纳米材料的发展,多孔及中空微/纳米球材料或过渡金属掺杂的多孔材料的报道层出不穷[1-3]。介孔材料由于孔径适中、规则、甚至中空,有很好的渗透性能、吸附性能和筛分分子的能力,因而在化学、生物技术、材料科学领域具有极其广泛的应用前景。而S i O2具有资源丰富、价廉、高温热稳定性好、结构不容易坍塌的优点,因而更受关注。 1介孔S i O2微球制备方法 1.1水热合成法 水热合成法步骤:依次取定量的溶剂、表面活性剂,在强烈搅拌下向水溶液中加入定量的硅源,继续搅拌0.5~2.0h,然后封入不锈钢反应釜中,在一定压力和pH下于100~120e晶化一定时间,经过滤、洗涤、干燥、焙烧即可。 H.Izutsu等[4]将硅酸乙酯(TEOS)在酒石酸和环己醇的水溶液中水解,在未加表面活性剂的情况下水热合成,制得粒径为0.3~1.0L m的S i O2介孔微球。M.Grun等[5]用十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)表面活性剂为模板剂,水热合成平均粒径为0.6L m、孔径为3.14nm的一维六方介孔S i O2微球。余承忠等[6]将计量嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(EO 106 PO 70 EO 106 )和K 2 SO 4 溶解于H C l溶液中,通过调整无机盐和有机共聚物间的比例,控制它们的相互作用力和自组装力,制得直径2~4mm、孔径7.8nm左右的三维立方相SBA-16型介孔S i O2毫米球。 1.2低温合成法 其一般合成步骤:在一定量溶剂中加入一定量表面活性剂,在室温或指定低温下搅拌成透明溶液, 12 无机盐工业 I N ORGAN I C C H E M I C ALS I N DUSTRY 第40卷第12期 2008年12月

功能化介孔二氧化硅纳米材料的应用

Hans Journal of Nanotechnology纳米技术, 2019, 9(3), 93-100 Published Online August 2019 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/8b3682290.html,/journal/nat https://https://www.sodocs.net/doc/8b3682290.html,/10.12677/nat.2019.93011 Application of Functionalized Mesoporous Silica Nanomaterials Zhengdong Yan*, Xiaolei Liang, Huiling Tang, Qiang Xiao Key Laboratory of the Ministry of Education for Advanced Catalysis Materials, Institution of Advanced Fluorine-Containing Materials, Zhejiang Normal University, Jinhua Zhejiang Received: Jul. 28th, 2019; accepted: Aug. 9th, 2019; published: Aug. 16th, 2019 Abstract Mesoporous silica nanomaterials have a unique structure and are easy to be modified by surface functionalities. They can be combined with materials of different functions to form a new type of material with specific purposes and have a wide range of uses. In this review, we discuss several methods for synthesizing functionalized mesoporous silica and its special nanostructures. Com-bined with the latest literature, we introduced some applications of functionalized mesoporous si-lica nanoparticles in environmental protection, industrial catalysis, and as drug carriers. Keywords Mesoporous Silica, Nanomaterials, Functionalization, Application 功能化介孔二氧化硅纳米材料的应用 闫正东*，梁晓蕾，汤会玲，肖强 浙江师范大学，含氟新材料研究所，先进催化材料教育部重点实验室，浙江金华 收稿日期：2019年7月28日；录用日期：2019年8月9日；发布日期：2019年8月16日 摘要 介孔二氧化硅纳米材料结构独特，易于表面功能化修饰，能够结合不同功能的材料形成具有特定用途的新型材料，用途极为广泛。这篇综述讨论了几种合成功能化介孔二氧化硅的方法，以及其特殊的纳米结构。还结合最新文献，介绍了一些功能化介孔二氧化硅纳米粒子在环境保护、工业催化以及作为药物载体等领域的应用。 *通讯作者。

介孔二氧化硅纳米粒的功能化修饰及其在药物研究中的应用

介孔二氧化硅纳米粒的功能化修饰及其在药物研究中的应用 目的：提高介孔二氧化硅纳米粒作为药物载体的性能，促进其在药物治疗中的应用。方法：以“介孔二氧化硅纳米粒”“功能化修饰”“药物”“Mesoporous silica nanoparticles”“Functionalized modification”“Drug”等为关键词，组合查询2012年1月-2018年3月在中国知网、万方数据、维普网、PubMed、SpringerLink、Elsevier 等数据库中的相关文献，主要对介孔二氧化硅纳米粒的肿瘤靶向性修饰、内源性刺激响应性修饰、外源性刺激响应性修饰及其在药物研究中的应用进行论述。结果与结论：共检索到相关文献292篇，其中有效文献43篇。根据肿瘤部位的靶向受体（包括叶酸受体、线粒体受体、透明质酸受体等）和肿瘤内部微环境（包括酸性pH环境、还原性环境、多种酶环境等）以及外部环境刺激（包括温度变化、光和磁场等），采用肿瘤靶向性材料（如叶酸、线粒体靶向肽三苯基膦、转铁蛋白等）、内源性刺激响应性材料（如pH敏感性接头、二硫键、酶响应性材料等）、外源性刺激响应性材料（如温敏性材料聚N-异丙基丙烯酰胺、光敏性材料偶氮苯、超顺磁性四氧化三铁等）对介孔二氧化硅纳米粒进一步功能化修饰，可实现药物的特异性递送，避免药物提前释放，提升药物的抗肿瘤效率，提高药物的生物利用度。介孔二氧化硅纳米粒要应用于临床，还需要解决其大规模生产问题、稳定性问题以及在动物实验中的良好效果能否在临床重现的问题，此外对其毒性和体内分布、代谢过程也需进行深入研究。 关键词介孔二氧化硅纳米粒；功能化修饰；药物；靶向性修饰；刺激响应性修饰 介孔二氧化硅纳米粒（Mesoporous silica nanoparticles，MSNs）因其独特的介孔结构和高比表面积，在药物传递系统（Drug delivery system，DDS）中显示出优于其他纳米载体（如脂质体、纳米球、聚合胶束等）的特点[1]。且MSNs 粒径可控、稳定性和生物相容性强，药物负载能力强[2]，在过去的10年中，以二氧化硅为基础的介孔材料成为研究热点[3]。在当前的肿瘤治疗中，主要采用手术治疗、放射治疗、化学药物治疗等方法，但却会产生严重的副作用。而纳米载体可通过实体瘤的高通透性和滞留效应（EPR效应）被动靶向[4]或功能化修饰后主动靶向到肿瘤组织，使药物在肿瘤组织中富集，而对正常组织不产生过多的破坏[5]。MSNs作为纳米载体，对药物分子的负载主要是利用氢键、物理吸附、静电作用和p-p堆积来实现，而这些作用力普遍较弱[6]。介孔二氧化硅纳米粒拥有内外两个表面，通过表面功能化的方法在内外表面修饰功能性基团以改善客体分子与表面之间的作用力[7]，不但能有效地控制药物负载量，还能改善药物释放速度[6]，满足不同的运载需要[8]。近年来，研究者们积极探究基于MSNs药物载体的功能化修饰，以改善未修饰前MSNs生物降解速度较快、半衰期短[9]、药物与MSNs之间作用力弱[7]、对疏水性抗癌药物的负载和释放能力弱[10]等缺点。笔者以“介孔二氧化硅纳米粒”“功能化修饰”“药物”“Mesoporous silica nanoparticles” “Functionalized modification”“Drug ”等为关键词，组合查询2012年1 月-2018年3月在中国知网、万方数据、维普网、PubMed、SpringerLink、Elsevier 等数据库中的相关文献。结果，共检索到相关文献292篇，其中有效文献43篇。现对MSNs的肿瘤靶向性修饰、内源性刺激响应性修饰、外源性刺激響应性修饰