一種磁性聚膦腈納米線的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明一種制備磁性聚膦腈納米線功能材料的方法，屬于磁性聚合物納米線【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明先合成出磁性金屬氧化物納米線；再將其超聲分散在特定溶劑中，并以其作為模板，依次加入六氯環(huán)三膦腈、4,4’-二羥基二苯砜、三乙胺，超聲反應(yīng)一定時間，經(jīng)簡單后處理后即可得到原位生成的磁性聚膦腈納米線功能材料。本工藝過程簡單，成本低，產(chǎn)率高，制得的功能納米線中磁性金屬氧化物被聚膦腈均勻包覆，且包覆層厚度可控，磁性能保留完好，結(jié)構(gòu)性能穩(wěn)定，抗腐蝕，在磁性領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種磁性聚膦腈納米線的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁性聚合物納米線【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種磁性聚膦腈納米線功能材料的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]磁性納米線具有很大的長徑比，因而顯現(xiàn)出很多新奇的物理化學(xué)特性，相比于宏觀材料表現(xiàn)出極為優(yōu)越的性能，在磁存儲材料、微波吸收、特種涂料、藥物靶向引導(dǎo)、磁多功能復(fù)合材料、催化劑及生物工程等方面有重要的應(yīng)用。其中，具有較好生物相容性的鐵氧體納米線因其在細胞分離、靶向藥物、磁共振成像和磁熱療等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域廣闊的應(yīng)用前景而成為研究熱點之一。因此，磁性金屬氧化物納米線作為一類重要的新型納米功能材料，弓丨起了世界各國研究者的高度重視。
[0003]磁性金屬氧化物納米線具有穩(wěn)定性高、合成成本低、磁學(xué)性能好等獨特優(yōu)點，具有重要的理論研究和實際應(yīng)用價值。將磁性金屬氧化物納米線與其它有機材料復(fù)合、功能化，得到物理化學(xué)特性更優(yōu)異、應(yīng)用領(lǐng)域更廣闊的功能納米材料，是未來研究的熱點和重要發(fā)展趨勢。聚膦腈是主鏈上以磷氮原子交替排列，側(cè)鏈為有機取代基的一類新型有機無機雜化高分子，具有優(yōu)異的光熱穩(wěn)定性、抗氧化性、耐輻射，耐低溫、生物相容性及生物可降解性等，在生物醫(yī)用材料、非線性光學(xué)材料、分離膜、彈性體、液晶高分子及固體聚合物電解質(zhì)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
[0004]本方法將利用聚膦腈獨特的結(jié)構(gòu)和化學(xué)合成特性，在超聲中以磁性金屬氧化物納米線為模板，在納米線表面原位聚合生成磁性聚膦腈納米線復(fù)合材料。其優(yōu)勢在于:(I)合成的復(fù)合材料既具有優(yōu)異的磁功能性，又具有聚膦腈材料的優(yōu)異特性。(2)聚膦腈在納米線表面原位聚合得到，包覆層厚度可控，聚合過程簡單。(3)聚膦腈上帶有大量活性基團，易于進一步功能化。(4)加工制備工藝簡單,設(shè)備要求低,易于加工生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種新型的磁性聚膦腈納米線復(fù)合材料的制備方法，其特點是先利用現(xiàn)有技術(shù)合成出磁性金屬氧化物納米線，再在超聲中，以納米線為模板，原位聚合生成磁性聚膦腈納米線。該制備方法加工工藝簡單，設(shè)備要求低，易于加工生產(chǎn)，制備出的磁性聚膦腈納米線磁性能優(yōu)異，應(yīng)用前景廣闊。
[0006]本發(fā)明中聚膦腈的合成反應(yīng)式如下所示。

【權(quán)利要求】
1.一種磁性聚膦腈納米線的制備方法，其特征在于按以下步驟進行: 稱取一定質(zhì)量的磁性金屬氧化物納米線，將其超聲分散在一定量特定溶劑中，依次加入一定量六氯環(huán)三膦腈、4，4’ - 二羥基二苯砜、三乙胺，在一定超聲功率下、一定溫度下，超聲反應(yīng)一定時間； 反應(yīng)結(jié)束后通過高速離心分離得到固體產(chǎn)物； 再分別用溶劑、去離子水、乙醇各洗滌三次，50°C下真空干燥24h，即可得到磁性聚膦腈納米線材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性聚膦腈納米線的制備方法，其特征在于磁性金屬氧化物納米線為 Fe3O4' Fe2O3' Co2O3' CoO, N1, SnO2, CrO2, CoFe2O4' BaFe12O19 等納米線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性聚膦腈納米線的制備方法，其特征在于六氯環(huán)三膦腈和4，4’- 二羥基二苯砜的摩爾比為1: 0.1-10，三乙胺的濃度為0.01~0.1克/毫升。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性聚膦腈納米線的制備方法，其特征在于所述的特定溶劑可以是四氫呋喃、無水乙醇、乙腈、丙酮、二氧六環(huán)、甲苯、正己烷、石油醚、乙醚等溶劑或兩兩組成的混合溶劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性聚膦腈納米線的制備方法，其特征在于所述的一定超聲功率為100~240 W (80 kHz)，一定溫度為0_80°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性聚膦腈納米線的制備方法，其特征在于所述的一定時間為 l-20h。
【文檔編號】C08G79/04GK104072782SQ201410313575
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】張小燕, 韓同偉, 張岐, 吳靜波 申請人:江蘇大學(xué)