氧化铁＼二氧化硅磁性中空复合微球的制备【开题报告+文献综述+毕业论文】.Doc

PAGE II PAGE 13 本科毕业设计 开题报告 应用化学 氧化铁＼二氧化硅磁性中空复合微球的制备 一、选题的背景与意义 介孔二氧化硅材料在多相催化、 吸附及色谱分离、化学传感器、生物医学等研究领域具有巨大的应用前景。磁性介孔二氧化硅材料解决了介孔材料在催化和分离吸附领域应用中分离困难的问题，同时，这种磁性介孔二氧化硅材料在生物医学领域作为药物载体，在磁场的诱导下能实现药物的靶向传输 研究的基本内容与拟解决的主要问题： 磁性高分子微球作为一种新的生物分离纯化技术的载体!正日益受到人们的关注和重视磁性高分子微球具有高分子微球的特性!可通过共聚#表面改性!赋予其表面多种反应性功能基团（如COOH，OH，NH2，COH等），与生物活性物质的交联吸附能力大；同时，又因微球内部含有纳米磁性粒子!具有超顺磁性!可在外加磁场的作用下方便地分离，因此，在生物医学，细胞学和生物工程等领域有广泛的应用前景。在对恶性肿瘤的治疗中 ,抗癌药物占有重要地位。但全身化疗中 ,由于常规抗癌药选择性较差 ,在发挥抗癌作用的同时对正常组织细胞亦有明显毒副作用。为提高肿瘤局部药物浓度 ,减少药物吸收所致的重要脏器损伤 ,可对局部注射磁性抗癌微球进行,体外及体内磁场导向。磁性微球经血管注入人体后，可利用体外磁场引导药物微球滞留于某一组织或病灶部位，延长药物释放时间，以达到提高疗效，降低毒副反应的目的。 研究的方法与技术路线： 磁性介孔二氧化硅材料的制备方法主要有两种，原位法和两步法。 通过两步法在制备好的磁性颗粒表面上，利用硅源反应得到的磁性介孔二氧化硅材料具有较多的优点，越来越多的应用于磁性介孔二氧化硅材料制备方面。 Deng等以 15 nm颗粒组成的 Fe3O4微球 (平均粒径为 300 nm) 为核心，表面包覆介孔二氧化硅，得到的复合材料具有十分强的饱和磁场强度(53.3 emu·g-1)利于复合材料的分离回收，同时呈现出利于微球再分散的超顺磁 性能，但是存在由于磁性颗粒引入导致的磁性介孔复合材料比表面积和孔容减小的问题。 Zhang 等采用微乳液法制备了大孔隙的“摇铃”状的磁性介孔二氧化硅微球， 中心部分由多个分散的 Fe3O4纳米颗粒组成，这种材料具有超顺磁性能，磁场强度可以通过调节反应体系中引入的 Fe3O4纳米颗粒的数量进行调控。 同时，这种复合材料具有密度低(易于颗粒的悬浮分散)，比表面积高(613 m2·g-1)和孔体积大(0.91 cm3·g-1)等优点。 但是，很难保证复合材料总体尺寸和组分的均匀性。 研究的总体安排与进度： 2010年 10月－2010年 11月：查阅相关文献、确定研究课题。 2010年 11月－2010年12月：书写任务书、翻译与本课题相关的两篇英文文献，写文献综述和开图报告进行开题。 2010年 12月－2011年 3 月：对本课题进行实验，得到相关的数据进行记录。 2011年 4 月－2011年 5月：进行论文的书写和修改。 2011年 5月－2011年 6月：论文答辩。 主要参考文献： [1] 邱广明，高晓松，杨春雁，孙宗华，应用化学1996，13，6-9. [2] 邱广明，邱广亮，应用化学1996，14，74-76. [3] 邱广明，应用化学 1999，16，46-49. [4] 高兰萍，邱广明，内蒙古师大学报（自然科学汉文版）1998, 27, 302-306. [5] 邱广明，杨春雁，孙宗华，功能高分子学报 1996，9，565-571. [6] X. L. Xu, G. Friedman, K. D. Humfeld, S. A. Majetich, S. A. Asher, Adv. Mater, 2001, 13, 1681-1684. [7] X. L. Xu, G. Friedman, K. D. Humfeld, S. A. Majetich, S. A. Asher, Chem. Mater. 2002, 14, 1249-1256 文献综述 应用化学 氧化铁＼二氧化硅磁性中空复合微球的制备 1.磁性微球的概述 磁性微球的研究始于 2 0世纪 70年代末 ,Ugel-stad成功地在重力条件下制备了尺度均一的单分散的聚苯乙烯微球。由于磁性微球的超顺磁性 ,这给目标生物产品的分离带来了革命性的发展 ;而且由于其在磁场环境可以快速富集 ,因此为实现靶向给药提供了可能。磁性微球是一种广泛使用的有机固相合成和生物分子固定化的载体,固定化的生物分子通常在生物医学与生物工程的研究和实践中用作亲和分离分析的配基 ,亦可作为生物反应的催化剂或药物。由于磁性微粒径一般很小 ,比表面积大 ,故而偶联容量较高 ,悬浮稳定性亦较好 ,便于各种反应高效而方便地进行 ;又因其具有顺磁性 ,在外磁场的作用下固液