核壳结构有机_无机复合微球的制备与应用进展
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2022年第5期综述磁性微球是指利用物理或化学方法将具磁性粒子与有机材料或无机材料复合形成的一种新型具磁性载体[1]。
根据原料形成时的方式不同,磁性微球可分为3类:核壳型(又可细分为磁性核型和磁性壳型)、混合型和多层型[2]。
由于其具有生物相容性好、磁响应性强、表面易功能化以及比表面积大等多种优点,因此,在生物医药与化工分离等领域,磁性微球具有较好的应用前景[3]。
随着现阶段对磁性微球的深入研究,其在医药工业领域的应用范围与深度也在不断得到提升。
本文综述了磁性微球在天然药物化学中的应用,并详细阐述了磁性微球在提取分离、活性筛选、化学分析和药物制剂等方面的应用与发展。
1磁性微球在提取分离过程中的应用磁性分离技术是指以超顺磁性颗粒作为吸附剂,借助外加磁场在复杂混合物溶液中高效分离的技术[4]。
其突出的特点是将复杂混合物高效而快速地进行分离,并且不会残留有机溶剂。
随着学科之间的交叉越来越深入,其在天然药物化学成分提取分离中的应用也日益广泛。
丹参为天然药物中常用的活血调经中药,其主张鹏,王蒙,丁彩桐,王知斌,匡海学(黑龙江中医药大学教育部北药基础与应用研究重点实验室黑龙江省中药及天然药物药效物质基础研究重点实验室,黑龙江哈尔滨150040)摘要:伴随化工合成与材料学的飞速发展,磁性微球这种新型材料与天然药物化学之间的学科交叉已经逐渐深入,磁性微球成功解决了部分以往依靠传统技术手段在天然药物化学研究中无法攻克的困难。
它所应用的范围现已贯穿药物开发,成分分析,质量标准和制剂工艺等重要环节。
本文主要围绕其在提取分离、活性筛选、化学分析和药物制剂4个方面的应用与进展进行综述,为相关研究提供参考依据。
关键词:磁性微球;天然药物化学;化学研究;活性筛选;药物制剂中图分类号:R932文献标识码:AAdvances of magnetic microsphere in natural product chemistry*ZHANG Peng,WANG Meng,DING Cai-tong,WANG Zhi-bin,KUANG Hai-xue(Heilongjiang University of Chinese Medicine,Key Laboratory of Basic and Applied Research in North Medicine,Ministry of Education,Heilongjiang Key Laboratory of Drug Efficacy Study Material of Traditional Chinese Medicineand Natural Product,Harbin150040,China)Abstract:With the rapid development of chemical synthesis and materials science,the interdisciplinary be原tween the new material magnetic microspheres and natural medicinal chemistry has gradually deepened.Magneticmicrospheres have successfully solved some difficulties that cannot be overcome in the study of natural medicinalchemistry by traditional technical means.Its application scope has now run through important links such as drugdevelopment,component analysis,quality standards and preparation process.In this paper,the application andprogress in four aspects of extraction and separation,activity screening,chemical analysis and pharmaceuticalpreparations were reviewed to provide reference for related experimental studies.Key words:magnetic microsphere;natural pharmaceutical chemistry;chemical research;activity screening;pharmaceutical preparationDOI:10.16247/ki.23-1171/tq.20220554收稿日期:2021-11-02基金项目:国家自然科学基金项目(81803686);国家自然科学基金配套项目(2018PP01);教育部"春晖计划"合作科研项目(HLJ2019035);黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划(UNPYSCT-2020225);黑龙江省博士后专项经费资助(LBH-Q20180);黑龙江省“头雁”团队作者简介:张鹏(1998-),男,在读硕士研究生,研究方向:中药化学。
一种核壳结构复合微球及其制备方法和用途与流程核壳结构复合微球是一种具有特殊结构和性能的材料,通常由核和壳两部分组成。
核可以是任何类型的微球,而壳则是由不同的材料制成的,通常具有与核不同的性质和功能。
这种结构使得核壳结构复合微球在许多领域都有广泛的应用,如生物医学、药物传递、光电子学等。
以下是核壳结构复合微球的制备方法和用途与流程:制备方法:1.制备核微球:首先,需要制备出核微球。
这可以通过不同的方法来实现,如乳液聚合、沉淀聚合等。
制备出的核微球应具有所需的尺寸、形状和化学性质。
2.制备壳层:接下来,需要在核微球表面制备壳层。
这通常涉及到在核微球表面引入功能性基团或聚合物,以便与壳层材料发生化学键合。
然后,将壳层材料沉积在核微球表面,形成一层均匀的壳层。
3.复合微球的制备:最后,将核微球和壳层进行复合。
这可以通过将两者混合并搅拌,使壳层材料充分包覆在核微球表面。
在复合过程中,需要注意控制反应条件,以确保壳层能够均匀地包覆在核微球表面,并且不会破坏核微球的结构。
用途与流程:1.生物医学:核壳结构复合微球在生物医学领域有广泛的应用,如药物传递、细胞标记和成像等。
通过将药物或生物分子包覆在微球内部或壳层中,可以实现药物的缓释和靶向传递,提高药物的疗效和降低副作用。
2.光电子学:核壳结构复合微球还可以用于光电子学领域,如发光二极管、太阳能电池等。
通过调整壳层的材料和结构,可以实现对光的吸收、发射和传输等性能的优化,提高光电器件的性能和稳定性。
总之,核壳结构复合微球的制备方法和用途与流程多种多样,可以根据不同的应用领域和需求进行定制和优化。
随着科学技术的不断发展,核壳结构复合微球的应用前景将会更加广阔。
纳米核壳结构的制备与应用纳米核壳结构是一种特殊的纳米材料结构,其能够在表面包裹一层非常薄的壳,在实际应用中,其具有非常广泛的应用前景。
本文将探讨纳米核壳结构的制备过程以及其在材料科学、化学、生物医学等领域的应用。
一、纳米核壳结构的制备方法纳米核壳结构的制备方法主要有几种:化学还原法、冷浸法、高温溶剂法和自组装法等。
化学还原法在制备纳米核壳结构方面应用最广。
其基本原理是先合成一种“核”材料,然后将其表面修饰为一种带有反应基团的材料,最后再将这种反应基团与一种“壳”材料反应,从而得到具有纳米核壳结构的材料。
冷浸法是一种独特的制备纳米核壳结构的方法,其基本原理是利用华丽的配位作用使小分子到达一定的精度而形成核壳结构。
高温溶剂法则是在高温下使一些“核”材料表现出相应的性质,然后用这种性质涂抹在需要制备的纳米材料表面。
自组装法则是一种既定的制备纳米核壳结构方法,可以使用表面活性剂,热敏材料等处理纳米核壳结构。
总的来说,纳米核壳结构的制备方法是比较独特的,需要较高的技术水平和专业知识,但其实践应用是非常广泛的。
二、纳米核壳结构的应用1、材料科学领域纳米核壳结构具有优异的性能,例如较大的表面积、高比表面积、高孔隙率、低密度等,因此,在材料领域中具有广阔的应用前景。
纳米核壳结构可以用来制备高效的催化剂、高灵敏的传感器、高强度的材料等。
在催化剂制备方面,纳米材料的表面积大,能够提高反应速率,提高反应的选择性,并且能够在更加温和的反应条件下进行催化反应。
在传感器制备方面,由于其比表面积大,可以提高传感器的灵敏度和检测的准确性。
在材料制备方面,纳米核壳结构可以制备出更加轻便的高强度材料和高吸水性材料等。
2、化学领域纳米核壳结构的应用也非常广泛,可以用于药物传递、储能技术、化学传感器等方面。
在药物传递方面,纳米核壳结构可以把药物包裹在外壳中,形成稳定的药物纳米颗粒,可以使药物更为稳定,达到更好的治疗效果。
在储能技术方面,纳米核壳结构可以优化很多电池的性能,如锂离子电池,钠离子电池和锂空气电池。
PSAg,PSFe3O4,Fe3O4SiO2核壳复合微球的制备及其性质研究的开题报告一、研究背景磁性材料是一类具有特殊性质的材料,在生物、医学、环境等领域有着广泛的应用前景。
针对其特殊性质,科研人员进行了大量的研究和开发,制备出了许多磁性材料。
其中,磁性核壳复合微球是一类拥有核心-壳结构的磁性复合材料,核心通常由磁性材料构成,壳则由无机、有机化合物或其组合构成,能够在不同领域中发挥重要的作用。
二、研究目的和意义以Fe3O4为核心材料,通过相应的方法制备出Fe3O4SiO2核壳复合微球,并且将PSAg覆盖在微球表面,以进一步提高其生物活性和热稳定性。
研究其制备过程中各个环节的影响因素,并且对其相关性质进行表征,以探究其在生物、医学等领域的应用前景。
三、研究内容1.优化Fe3O4SiO2核壳复合微球的制备工艺;2.制备PSAg覆盖在微球表面;3.对制备的样品进行性质表征,如磁性能、表面形貌、结构等;4.探究PSAg覆盖对其生物活性和热稳定性的影响。
四、研究方法1.制备Fe3O4SiO2核壳复合微球方法:采用水热法或化学共沉淀法;2.制备PSAg方法:通过溶剂蒸发法或其他合适的方法,将PSAg溶于适当溶剂中,并覆盖在Fe3O4SiO2复合微球表面;3.性质表征方法:SEM、TEM、XRD、VSM、FT-IR等;4.生物活性和热稳定性影响方法:质谱分析、细胞实验等。
五、研究预期成果1.成功制备Fe3O4SiO2核壳复合微球,PSAg覆盖在表面;2.对制备样品进行性质表征,并探究PSAg覆盖对其生物活性和热稳定性的影响;3.探究新材料的应用前景,为磁性核壳复合微球在生物、医学等领域的应用提供了实验依据。
金属有机骨架为壳的核壳结构材料研究进展一、本文概述随着科技的飞速发展,新型材料的研究与应用日益受到人们的关注。
在众多材料中,金属有机骨架(Metal-Organic Frameworks, MOFs)以其独特的结构和性质,尤其在核壳结构材料领域的应用,展现出巨大的潜力和价值。
本文旨在综述金属有机骨架为壳的核壳结构材料的研究进展,探讨其合成方法、性能优化以及潜在应用前景。
我们将对金属有机骨架材料进行简要介绍,包括其结构特点、合成原理以及在核壳结构中的应用优势。
随后,我们将重点论述核壳结构材料的合成方法,包括模板法、自组装法等多种方法,并分析其优缺点。
在此基础上,我们将进一步探讨如何通过调控金属有机骨架壳层的结构和性质,优化核壳结构材料的整体性能。
我们还将关注金属有机骨架为壳的核壳结构材料在催化、气体分离与存储、药物传输等领域的应用前景,分析其在不同领域中的优势与挑战。
我们将总结当前研究的不足之处,并展望未来的研究方向,以期为未来金属有机骨架为壳的核壳结构材料的研究与应用提供有益的参考。
二、金属有机骨架为壳的核壳结构材料的合成方法金属有机骨架(MOFs)为壳的核壳结构材料因其独特的物理和化学性质,近年来在多个领域引起了广泛关注。
合成这种核壳结构的关键在于实现MOFs在选定核心上的均匀且可控的生长。
原位生长法:这是最直接且常用的方法,通常涉及在预先制备好的核心粒子表面,通过溶液中的金属离子与有机配体自组装形成MOFs 壳层。
通过控制反应条件,如温度、pH值、浓度等,可以调控MOFs 壳层的厚度和形貌。
种子生长法:在核心粒子表面预先生长一层薄的MOFs种子层,然后在此基础上继续生长MOFs壳层。
这种方法有利于实现MOFs壳层的均匀性和连续性。
界面聚合法:在某些情况下,可以在油水界面或液液界面上实现MOFs壳层的生长。
这种方法通常涉及将核心粒子分散在一个相中,而将金属离子和有机配体溶解在另一个相中,通过界面反应实现MOFs 壳层的生长。
大学研究生考试答卷封面考试科目:材料的制备与技术考试得分:________________院别:材料与化学化工学部专业:分析化学学生:欧阳勇剑学号:授课教师:建林考试日期:2013 年07 月10 日金属核壳纳米粒子的制备与应用摘要:纳米科学被认为是21世纪头等重要的科学领域,它所研究的是人类过去从为涉及的非宏观、非围观的中间领域,使人们改造自然的能力延伸到分子、原子水平,标志这人类的科学技术进入了一个新的时代。
核壳纳米结构由于既有纳米微粒的特性如量子效应、小尺寸效应、表面效应等优点,又存在由纳米结构组合引起的新效应,如量子耦合效应和协同效应等,而且纳米结构体系很容易通过外场(电、磁、光)实现对其性能的控制。
金属核壳型纳米微粒由于表面覆盖有与核物质不同性质纳米粒子,因此表面活性中心被适当的壳所改变,常表现出不同于模板核的性能,如不同的表面化学组成、稳定性的增加、较高的比表面积等,这些粒子被人为设计和可控制备以满足特定的要求。
关键词:金属核壳纳米粒子;性质;制备方法;应用。
前言纳米科学技术是研究于纳米尺寸(1~100nm)时,物质和设备的设计方法、组成、特性以及应用的应用科学。
“纳米科学”最初的设想来自于著名物理学家费曼1959年在加州理工大学的一次演讲。
经过半个多世纪的发展,特别是上世纪末期,随着测量与表征技术的显著提高,纳米科学技术得到了飞速的发展,已经成为一门集前沿性、交叉性和多学科特征的新兴研究领域,其理论基础、研究对象涉及物理学、化学、材料学、机械学、微电子学、生物学和医学等多个不同的学科。
进入21世纪,世界各国纷纷意识到纳米科技对社会的经济发展、科学技术进步、人类生活等方面产生了巨大影响,加大了对纳米科学技术研究力度,将其列为21世纪最重要的科学技术。
美国、欧盟、日本纷纷将纳米科学技术的研究和发展列为国家科学技术发展的重要组成部分,我国也于2003年成立国家纳米科学研究中心,并与2006年将纳米科学与技术研究列为《国家中长期科学技术发展规划纲要》的四大重点学科之一。
收稿日期:2003207229;修回日期:2003210230基金项目:教育部高等学校骨干教师资助项目(2000265)联系人简介:陈明清(19622),男,副教授,主要从事功能高分子的分子设计与合成研究。
E 2mail :mqingchen @.文章编号:100421656(2004)0320309205核壳结构微球的制备方法与展望朱雪燕,陈明清3,刘晓亚,杨 成(江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡 214036)摘要:核壳结构微球作为一种功能性聚合材料已得到广泛的关注,本文介绍了国内外关于核壳结构微球制备方法的研究进展,包括种子聚合法、大分子单体法、自组装法、逐步异相凝聚法,并对各种方法的反应机理和影响因素进行了阐述;进而对该领域研究的热点工作进行了概述性的展望。
关键词:核壳结构;微球;合成;应用中图分类号:O63115 文献标识码:A 核壳结构高分子颗粒是一类具有双层或多层结构的聚合物粒子,核壳结构粒子形态独特表面结构可设计,应用广泛。
用作抗冲击改性剂、粘稠剂、膜助剂、生物医学领域中作载体和支持体。
选择聚合单体和聚合方式从分子水平上来设计合成,可以比较方便地控制粒径的大小和单分散性,使之具有特定功能。
制备核壳结构微球的方法有种子聚合法、大分子单体法(Macrom onomer Method )、自组装法(Self 2assembling Method )、逐步异相凝聚法[1](Step 2wise Heterocoagulation )等。
1 种子聚合法核壳结构微球大多采用种子聚合法得到,包括种子乳液聚合法、种子分散聚合法和种子动态溶胀法。
在聚合单体中加入少量双官能团单体合成交联型聚合物颗粒作为种子,然后加入另一单体并在种子乳胶粒表面进行分散共聚,形成具有核壳结构的粒子[2],制得的粒子粒径较小;种子动态溶胀法制得粒子粒径在微米级[3]。
111 种子乳液聚合种子乳液聚合是合成特种结构乳胶粒和功能性胶乳的首选方法,也是提高固体含量的有效手段;近年来这一方法更多地是制备高交联度胶乳粒子[4],研究主要围绕以下几个方面:乳胶粒结构形态的研究与控制、新型乳化剂的研制与应用以及聚合方法的工艺创新。
第39卷第4期2011年4月化 工 新 型 材 料N EW CH EM ICAL M A T ERIA L S V ol 39N o 4 29基金项目:江苏省高校自然科学重大基础研究项目(10KJA430054)作者简介:杨磊(1985-),硕士研究生,主要从事功能材料的研究。
联系人:张长森。
无机 有机复合吸波材料研究进展杨 磊1 张长森2* 罗驹华2(1 常州大学,常州213164;2 盐城工学院,盐城224051)摘 要 介绍了无机吸波材料和有机吸波材料种类、特点及研究现状;阐述了无机 有机复合材料的吸波机理。
重点分析了核 壳结构、纳米结构、膜结构及管状结构等不同结构无机 有机复合吸波材料制备方法、性能的研究现状,最后指出了该研究领域中存在的不足及研究发展方向。
关键词 吸波材料,无机/有机复合材料,综述Recent progress in the development of inorganic organic compositeabsorbing materialsYang Lei 1Zhang Chang sen 2Luo Juhua2(1 Scho ol o f Materials Science and Eng ineer ing,Changzhou U niv ersity ,Changzho u 213164;2 School of M aterials Eng ineering ,Yancheng Institute o f Technolog y,Yancheng 224051)Abstract T he ino rg anic/or ganic composite materials are one o f ho t st udy in material science.W e intr oduced t hespecies,features and r ecent study of inor ganic and o rg anic absor bing materials sever ally;ex patiated absor ption wav e mech anisms of the ino rg anic/or ganic co mpo site mater ials;fo cused on t he prepa ratio n appr oaches,pr operties and cur rent r esear ch situat ion of differ ent str ucture composite mater ials,such as the co re shell str ucture,nanostr uctur e,membrane str ucture and tubular structure.F inally,it w as po inted out that sho rtcoming s o f curr ent r esear ch and futur e dir ect ion of the ino rg anic/or g anic co mpo site abso rbing mat er ials.Key words wav e abso rbing mater ials,inorg anic/o rg anic absor bing material,over view吸波材料由吸收剂和基体材料两部分组成,是一类能够吸收、衰减入射的电磁波,并将电磁能转换为其它形式的能量(如机械能、电能和热能)而消耗掉的功能材料。