公开/公告号CN101178961A
专利类型发明专利
公开/公告日2008-05-14
原文格式PDF
申请/专利权人 中国科学院化学研究所;
申请/专利号CN200610114459.X
申请日2006-11-10
分类号H01F1/00(20060101);C04B35/628(20060101);B01J13/14(20060101);A61K49/06(20060101);A61K47/00(20060101);
代理机构31002 上海智信专利代理有限公司;
代理人李柏
地址 100080 北京市海淀区中关村北一街2号
入库时间 2023-12-17 20:11:07
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2017-09-22
专利权的转移 IPC(主分类):H01F1/00 登记生效日:20170905 变更前: 变更后: 申请日:20061110
专利申请权、专利权的转移
2011-02-09
授权
授权
2010-09-15
专利申请权的转移 IPC(主分类):H01F1/00 变更前: 变更后: 登记生效日:20100810 申请日:20061110
专利申请权、专利权的转移
2008-07-09
实质审查的生效
实质审查的生效
2008-05-14
公开
公开
技术领域
本发明所属技术领域为材料化学、纳米科学、催化化学及其医药领域，特别涉及利用“一锅”法制备得到在中性水中具有高溶解度的高结晶度磁性纳米晶体及其制备方法。
背景技术
磁性纳米晶体广泛应用于磁性流体、催化剂、生物(医药)领域、数据储存等领域。其中在生物领域的应用，包括：核磁共振造影增强剂(MRI)、细胞分离与标记、DNA分离、肿瘤的检测与治疗、靶向药物载体等已引起各国科学家和高科技企业的极大关注。
目前，磁性纳米微粒的制作方法主要有球磨法、生物合成法、超声分解法、胶束(反胶束)法、共沉淀法和热分解法。但是球磨法制得的产品粒径分布太宽；生物法过于繁琐；超声分解法、胶束(反胶束)法、共沉淀法粒径分布宽、结晶度低、微粒性质过于依赖体系的pH值，而且磁响应性相对弱。热分解方法是目前合成粒径窄分布、高结晶度的磁性纳米晶体的最新方法。美国的Alisators(J.Am.Chem.Soc.，1999，121，11595～11596)、Sun(J.Am.Chem.Soc.，2002，124，8204～8205)、Peng(Chem.Mater.，2004，16，3931～3935)及韩国的Hyeon(J.Am.Chem.Soc.，2001，123，12798～12801)小组分别利用热分解的方法制备了高质量的磁性纳米晶体。但是他们制备磁性纳米晶体为油溶性，不能在单个微粒的尺度直接被用于生物医药领域。因此，复杂的水溶性配体交换过程是将上述油溶性磁性纳米晶体转化为水溶性纳米晶体，进而实现其生物应用的必经之路。这对实际应用来讲，不仅提高的产品的成本，同时增加了制备过程的难度。
最近，中围科学院化学研究所高明远课题组发展了上述热分解方法，通过采用强极性溶剂作为反应传热介质和配位溶剂，成功地建立了水溶性磁性纳米晶体的“一锅”法反应制备技术(详见Chem.Mater.，2004，16，1391～1393，专利号为03136273.7、03136275.3)。其中采用03136275.3专利方法制备的磁性纳米晶体，通常只能溶解于一定pH值的酸性或者碱性水溶液中，在中性水中的溶解度很低。采用03136273.7专利所描述的方法完全可以得到在中性水中具有高溶解度的生物相容性磁性纳米晶体，但所采用的用于修饰磁性纳米晶体表面的聚合物为事先聚合好的水溶性及生物相容性高分子。与该专利方法不同的是，本发明采用的水溶性聚合物是在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成的，其特点是可以通过共聚的方法同时引入不同种类的水溶性自由基单体，通过共聚的方法实现磁性纳米晶体表面水溶性修饰的多样性。
聚N-乙烯基吡咯烷酮(PVP)及其单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)不仅具有优异的溶解性能、化学稳定性、成膜性、低毒性、生理惰性、黏结能力和保护胶作用，而且能和许多无机化合物和有机化学物进行结合。PVP在生物医药领域中的应用是其生命力的重要体现，PVP具有良好的生理相溶性，不参与人体的新陈代谢、对身体器官不形成明显的刺激。通过本发明得到的磁性纳米晶体，其表面修饰有原位形成的聚N-乙烯基吡咯烷酮或N-乙烯基吡咯烷酮与其它自由基单体形成的共聚物，该修饰一方面为磁性纳米晶体提供了非常好的水溶性，同时也为上述磁性纳米晶体提供了良好的生物相容性。
N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)是高极性和高沸点(沸点214～215℃)自由基单体，而且该单体在加热状态下极容易发生热聚合反应生成聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。热聚合通常被大家看成一种消极的聚合方式，因此在单体的保存、自由基聚合中，大家往往要通过各种手段阻止单体的热聚合。而我们恰恰利用这种特殊的聚合方式，利用高沸点单体的热聚合，在磁性纳米晶体形成的同时，实现水溶性聚合物在其表面的原位修饰，从而通过一步反应制备出溶解于中性水的磁性纳米晶体，该制备技术在文献和国内外专利中未见报道。
发明内容
本发明的目的之一主要是提供能够溶于中性水的，高溶解度的、高结晶度的超顺磁性、顺磁性或者铁磁性的磁性纳米晶体，该磁性纳米晶体能够在中性水中有较高的溶解度，而且磁性纳米晶体有很好的生物相容性。
本发明的目的之二在于提供磁性纳米晶体在pH＝6～8的中性水中表现出非常好的水溶性，其溶解度可高达50g/L。
本发明的目的之三在于提供磁性纳米晶体的产品形状主要为球形或花瓣形。
本发明的目的之四主要是提供能够在中性水中具有高溶解度、高结晶度的超顺磁性、顺磁性或者铁磁性磁性纳米晶体的制备方法，该制备方法是本申请人已有专利技术的延伸，其特点是反应过程是一步反应。反应溶剂N-乙烯基吡咯烷酮即充当反应介质、又充当表面配位溶剂，同时也可以在磁性纳米晶体表面原位发生聚合反应，形成聚合物修饰层。
本发明的目的之五在于提供磁性纳米晶体的形状可以通过反应条件进行调控。
本发明的目的之六在于提供磁性纳米晶体表面修饰的水溶性及生物相容性高分子是在磁性纳米晶体形成过程中，通过热聚合在纳米晶体表面原位形成的。
本发明的目的之七在于提供磁性纳米晶体表面修饰的水溶性及生物相容性高分子，其组成与结构可以通过加入水溶性自由基单体与N-乙烯基吡咯烷酮的比例来实现调控。
本发明的目的之八在于提供磁性纳米晶体表面修饰的水溶性及生物相容性高分子，其含量可以通过反应条件进行调控。
本发明的目的之九在于提供磁性纳米晶体的尺寸及分布可以通过反应条件进行调控。
本发明是通过“一锅”法反应，以N-乙烯基吡咯烷酮作为高沸点极性溶剂及聚合单体，通过高温分解有机金属前驱体或金属无机盐化合物，在磁性纳米晶体形成的同时，实现其表面修饰水溶性及生物相容性高分子，得到具有高溶解度的水溶性磁性纳米晶体。磁性纳米晶体主要包括铁、钴、镍、锰及其氧化物晶体，其尺寸及形貌可以通过有机前驱体或者无机盐的浓度、加热时间、程序升温过程来得到调控。
本发明高溶解度的水溶磁性纳米晶体为球形或花瓣形状，具有超顺磁性、顺磁性或者铁磁性，且磁性纳米晶体的表面所修饰的聚合物为分子量可控的水溶性及生物相容性高分子，所述的水溶性及生物相容性高分子的重量百分含量为3％～45％。
所述的磁性纳米晶体几乎为单晶。
所述的磁性纳米晶体选自铁、钴、镍、锰或它们的氧化物晶体中的一种。
所述的磁性纳米晶体的粒径是3～100纳米。
所述的磁性纳米晶体的表面修饰层是在N-乙烯基吡咯烷酮的参与下，通过原位自由基聚合反应形成的。其组成除了聚N-乙烯基吡咯烷酮之外，还包括N-乙烯基吡咯烷酮和含羧基或羟基单体的共聚物或N-乙烯基吡咯烷酮和N-异丙基丙稀酰胺的共聚物。上述共聚物修饰层是通过在反应前引入含羧基、羟基自由基单体或N-异丙基丙稀酰胺来实现的，其中含羧基、羟基自由基单体或N-异丙基丙稀酰胺占整个可聚合单体的摩尔百分含量为0％～50％。
所述的水溶性及生物相容性高分子是聚N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮和含羧基或羟基单体的共聚物或N-乙烯基吡咯烷酮和N-异丙基丙稀酰胺的共聚物，其中，上述共聚物在共聚时N-乙烯基吡咯烷酮与含羧基或羟基单体，或N-乙烯基吡咯烷酮与N-异丙基丙稀酰胺的投料摩尔比均为50％～100％。
所述的含羧基或羟基单体是丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸-β-羟乙酯或丙烯酸-B-羟乙酯。
本发明所涉及的高溶解度的水溶磁性纳米晶体的制备方法，其反应过程为一步反应，该方法包括以下步骤：
(1)将有机金属化合物前驱体或无机金属盐化合物溶解于强极性溶剂中形成溶液，其中强极性溶剂由可聚合的自由基单体组成，包括：N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮和含羧基或羟基单体形成的混合溶剂或溶解有N-异丙基丙稀酰胺的N-乙烯基吡咯烷酮；其中，含羧基或羟基单体在混合溶剂中的摩尔百分含量为0％～50％，优选5％～20％，N-异丙基丙稀酰胺在N-乙烯基吡咯烷酮中的摩尔百分含量为0％～50％，优选5％～30％；溶液中的有机金属化合物前驱体或无机金属盐化合物浓度为0.001mol/L～2mol/L，优选浓度为0.01～0.5mol/L；
(2)将步骤(1)的溶液放入反应容器中，通入惰性气体排除反应体系中的氧气，加热反应体系，反应温度控制在140～300℃之间，优选160～250℃；反应时间为0.1～20小时，优选0.5～10小时；在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性高分子；
(3)将步骤(2)的反应溶液冷却至室温，加入体积可为反应体系1～100倍的有机溶剂(甲醇、乙醇、丙酮、乙醚等或它们的任意混合物)沉淀，再通过磁分离或者离心分离得到磁性纳米微粒，然后通过有机溶剂(甲醇、乙醇、丙酮、乙醚等或它们的任意混合物)多次洗涤沉淀物，磁分离和离心分离就得到高结晶度、窄分散、强磁响应的水溶磁性纳米晶体。
所述的有机金属化合物前驱体是三乙酰丙酮铁、二乙酰丙酮铁、五碳基铁、三乙酰丙酮镍、二乙酰丙酮镍、四碳基镍、三乙酰丙酮钴、二乙酰丙酮钴、八碳基二钴、三乙酰丙酮锰、二乙酰丙酮锰或环戊二烯三羰基锰等。
所述的无机金属盐化合物是无水三氯化铁、无水二氯化铁、四水合三氯化铁、六水合三氯化铁、草酸铁、硫酸亚铁、无水氯化镍、六水合氯化镍、草酸镍、柠檬酸镍、醋酸镍、氯化钴、醋酸钴、六水合氯化钴、草酸钴、柠檬酸钴、癸酸钴、氯化锰、醋酸锰、草酸锰、柠檬酸锰或葡萄糖酸锰等。
通过控制不同的加热反应时间，在反应初期得到球形磁性纳米晶体，在反应后期就得到花瓣状磁性纳米晶体。该磁性纳米晶体在水中的溶解度能够达到10～50g/L，水溶液的pH值在6～8之间；水溶性及生物相容性高分子的重量百分含量能够达到3％～45％；磁性纳米晶体的饱和磁化强度可以达到10～70emu/g。
通过N-乙烯基吡咯烷酮和N-异丙基丙稀酰胺的热共聚，得到表面修饰水溶性及生物相容性高分子的磁性纳米晶体，磁性纳米晶体的中性水溶液具有温度敏感性。
本发明的高溶解度的水溶磁性纳米晶体中的镍、钴及其氧化物磁性纳米晶体可以催化相关有机反应，并可以重复使用，重复使用次数不少于6次，催化效率不小于95％。
本发明的高溶解度的水溶磁性纳米晶体在乙醇中和碘反应得到磁性聚维酮碘，具有定向杀菌功能，有望用于动物体内的杀菌。
本发明的高溶解度的水溶磁性纳米晶体能够溶于pH＝6～8中性水中。
本发明采用的制备磁性纳米晶体的起始原料价廉易得，技术路线简便，即通过“一锅”反应可一步实现上述纳米晶体的制备，所得到纳米晶体粒度分布窄并且尺寸可调。
附图说明
图1.本发明实施例1所得样品的透射电镜照片。
图2.本发明实施例1所得样品的电子衍射照片。
图3.本发明实施例1所得样品的磁滞回线。
图4.本发明实施例3所得样品的透射电镜照片。
图5.本发明实施例3所得样品的高分辨透射电镜照片。
图6.本发明实施例3所得样品的电子衍射照片。
图7.本发明实施例6所得样品的透射电镜照片。
图8.本发明实施例6所得样品的电子衍射照片。
图9.本发明实施例7反应2个小时所得样品的透射电镜照片。
图10.本发明实施例7反应4个小时所得样品的透射电镜照片。
图11.本发明实施例7所得样品透射电镜照片。
图12.本发明实施例7所得样品的电子衍射照片。
图13.本发明实施例14所得产品在常温下处在一定磁场中的照片。
图14.本发明实施例14所得样品在高于32℃温度下处在一定磁场中的照片。
附图标记
1.磁铁
具体实施方式
实施例1
将7.2345g乙酰丙酮铁溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通入氮气除氧30～90分钟，在190～210℃下加热0.5～3小时进行反应，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后将反应液冷却至室温，将反应液用乙醇和乙醚的混合溶剂沉淀，通过磁分离或离心分离得到具有较强磁响应的磁性颗粒。再通过乙醇和乙醚混合溶剂多次洗涤，磁分离和离心分离得到高结晶度、窄分散、强磁响应的四氧化三铁磁性纳米晶体。将得到产品溶解于超纯水中，利用透射电镜(TEM)表征，附图1为该磁性纳米晶体的透射电镜照片，磁性纳米晶体形状为球形，统计可知粒径为5.5纳米，粒径相对标准偏差(Cv)为15％，表现出较好的单分散性。利用电子衍射附图2所示，表明该磁性纳米晶体具有较高的结晶度。附图3为该磁性纳米晶体的磁滞回线，晶体的饱和磁化强度为64.2emu/g，具有超顺磁性。通过称重法测量磁性纳米晶体在超纯水中的饱和溶解度为28g/L。
实施例2
称取4.9258g五碳基铁(Fe(CO)5)溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通入氮气除氧30～90分钟，在190～210℃下加热0.5～2小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后将反应液冷却至室温，将反应液用甲醇溶剂沉淀，经过离心或磁分离，得到黑色沉淀。将沉淀重新用甲醇溶剂溶解、沉淀离心，烘干得到高结晶度、窄分散、强磁响应的四氧化三铁磁性纳米晶体。该磁性纳米晶体可以很好得溶解于中性水中(pH＝6～8)，从而得到中性磁流体，具有超顺磁性。粒子形状为球形，其粒径在5～8纳米之间。
实施例3
称取4.8862g无水氯化铁溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通入氮气除氧30～90分钟，在190～210℃下加热1～4小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后将反应液冷却室温，处理方法如实施例1。将干燥后得黑色沉淀溶解于中性水中(pH＝6～8)，得到较强磁响应的中性磁流体，具有超顺磁性。粒子形状为球形磁性纳米晶体，其粒径在10～14纳米之间。
实施例4
称取7.3256g乙酰丙酮铁溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通入氮气除氧30～90分钟，在190～210℃下加热3～7小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后将反应液冷却至室温，处理方法如实施例1。将沉淀溶解于中性水中(pH＝6～8)，得到较强磁响应的中性磁流体，具有超顺磁性。利用透射电镜(TEM)进行表征，如附图4纳米晶体的平均直径为22.7纳米，纳米晶体形状为花瓣状；高分辨电镜照片如附图5所示，整个纳米花瓣为一个单晶。电子衍射如图6所示，表明所得的纳米花瓣具有很高结晶度。利用称重法测定磁性纳米晶体的饱和溶解度为32g/L。
实施例5
称取9.5133g六水合氯化铁溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通氮气除氧30～90分钟，在190～215℃下加热1～4小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后将反应液冷却至室温，处理方法如实施例1。处理后得到的黑色粉末状的粒子，可以很好的溶解中性水中(pH＝6～8)，制成具有较高磁响应中性磁性流体，具有超顺磁性。粒子形状为球形磁性纳米晶体，其粒径在9～13纳米之间。利用称重法测定该磁性纳米晶体在超纯水中的饱和溶解度为30g/L。
实施例6
称取乙酰丙酮镍5.2598g溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通氮气除氧30～90分钟，在190～210℃下加热1～3小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后将反应液冷却至室温，处理方法如实施例1。处理后得到的粉末状的粒子，可以很好的溶解中性水中(pH＝6～8)，制成具有一定磁响应中性磁性流体，具有铁磁性。利用透射电镜对得到的粒子进行表征，如图7所示，可以看出纳米晶体的粒径分布较窄，经过统计粒径为55纳米。对该晶体进行电子衍射表征如图8所示，电子衍射图片表明，晶体的衍射花样有许多对称的点组成，表明晶体具有较高的结晶度。
实施例7
称取14.7598g乙酰丙酮铁溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通入氮气除氧30～90分钟，反应体系在190～210℃下加热，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。分别在反应2小时和4小时取样，经过如实例1的处理方法。将两种沉淀分别溶解于中性水中(pH＝6～8)，均可以得到较强磁响应的中性磁流体，均具有超顺磁性。对处理好的样品通过透射电镜进行表征，附图9和附图10分别为反应2个小时和4个小时的所得样品得透射电镜照片，对粒径进行统计可知两个样品的粒径分别为12.2纳米和14纳米。同时也对得到的两种产品分别进行热失重分析(TGA)，两个产品的表面高分子重量含量分别为6.8％和10％，这表明本发明技术可以通过控制反应时间控制磁性纳米晶体的尺寸和表面高分子的含量。
实施例8
称取乙酰丙酮钴5.7815g溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通入氮气除氧30～90分钟，在190～220℃下加热2～6小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后将反应液冷却至室温，处理方法如实施例1。将得到的产品溶解到中性水中(pH＝6～8)，得到具有一定磁响应的中性磁流体，具有铁磁性。利用透射电镜对得到的晶体进行表征，如图11所示，可以看出纳米晶体的粒径分布较窄，经过统计粒径为46纳米。对晶体进行电子衍射表征如图12所示，电子衍射图片表明，晶体的衍射花样有许多对称的点组成，表明晶体具有较高的结晶度。
实施例9
称取八碳基二钴8.5667g溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通入氮气除氧30～90分钟，在190～220℃下加热1～5小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后将反应液冷却至室温，处理方法如实施例1。处理后得到灰绿色的磁性纳米晶体，该磁性纳米晶体能够很好的溶解于中性水中(pH＝6～8)，从而得到中性磁性流体，具有顺磁性。其粒径尺寸在25～35纳米之间。
实施例10
称取氯化钴3.3258g溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通氮气除氧30～90分钟，在210℃下加热1～5个小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后将反应液冷却至室温，处理方法如实施例1。处理后得到灰绿色的磁性纳米晶体，该纳米晶体能够很好的溶解于中性水中(pH＝6～8)，得到具有一定磁响应的中性磁流体，具有顺磁性。粒径尺寸在10～45纳米之间。利用称重法测定磁性纳米晶体的饱和溶解度为25g/L。
实施例11
称取7.5124g乙酰丙酮铁溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸的混合溶剂中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，其中N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸的体积比为9∶1，然后通入氮气30～90分钟，反应体系在180～210℃反应1～6小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸共聚高分子。然后把反应体系冷却到室温，处理方法如实例1。处理后可以的得到黑色的纳米晶体。该纳米晶体能够很好的溶解于中性水中(pH＝6～8)，得到具较高磁响应的中性磁流体，具有超顺磁性。粒子直径在8～18纳米之间，滴定法测量羧基含量在1～3mmol/g。
实施例12
称取7.5124g乙酰丙酮铁溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮和甲基丙烯酸-β-羟乙酯混合溶剂中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，其中N-乙烯基吡咯烷酮和甲基丙烯酸-β-羟乙酯的体积比为8∶2，然后通入氮气除氧30～90分钟，反应体系在180～210℃反应1～6小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性N-乙烯基吡咯烷酮和甲基丙烯酸-β-羟乙酯共聚高分子。然后把反应体系冷却到室温，处理方法如实例1。处理后可以的得到黑色的磁性纳米晶体。该纳米晶体能够很好的溶解于中性水中(pH＝6～8)，得到具较高磁响应的中性磁流体，具有超顺磁性。粒子直径在7～20纳米之间，羟基含量在0.5～5mmol/g。
实施例13
称取实施例8制备的产品0.0725g，加入一带10mL圆底烧瓶和回流冷凝的静态吸氧反应装置中，然后加入一定量的对二甲苯。电磁搅拌，油浴加热至反应温度，定时记录吸氧量以跟踪反应的大致程度。对产物进行高效液相色谱分析，从而测定反应的转化率。结果表明：实施例8制备的产品表现了良好的活性和选择性。利用磁分离6次以上，催化活性基本不变，反应5～6个小时，对甲基苯甲酸的收率达到45％以上。
实施例14
称取7.8546g乙酰丙酮铁溶解于500mL溶于N-异丙基丙稀酰胺(NIPAM)的N-乙烯基吡咯烷酮溶液中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，其中NIPAM与N-乙烯基吡咯烷酮摩尔比为0.02～0.5，然后通氮气除氧30～90分钟，反应体系在170～210℃反应1～6小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性N-乙烯基吡咯烷酮和N-异丙基丙稀酰胺共聚高分子。然后把反应体系冷却到室温，处理方法如实例1。处理后可以的得到黑色的沉淀。将处理好的产品溶解到中性水中(pH＝6～8)，磁流体在常温下为溶液状态，当升高到32℃以上后，流体变为悬浮液，在磁场的作用下黑色产品从溶液中析出，从而表现出较强的温敏性。粒子的粒径在5～25纳米之间。附图13为产品流体在常温下的照片，附图14为流体在32℃以上处在一定磁场的照片。产品具有超顺磁性。
实施例15
取实施例1中的产品粉末0.089g溶解到100mL乙醇中，加入一定量的碘单质，将上述溶液放到250mL烧瓶中，在电磁搅拌下常温反应10～20小时，然后加入乙醚、丙酮等有机溶剂离心沉淀后，真空干燥后，重新溶解到中性水中(pH＝6～8)，制备成磁性聚维酮碘溶液。该溶液具有较强的磁响应性，有望用在动物体内的靶向杀菌。
实施例16
称取乙酰丙酮锰8.5874g溶解于500mL N-乙烯基吡咯烷酮中形成溶液，将上述溶液放入1000mL的三口烧瓶中，然后通氮气除氧30～90分钟，在190～220℃下加热1～5小时，在磁性纳米晶体形成的同时，在纳米晶体表面原位形成水溶性及生物相容性聚N-乙烯基吡咯烷酮高分子。然后冷却至室温，处理方法如实施例1。处理后得到磁性氧化锰纳米晶体，该纳米晶体能够很好的溶解于中性水中(pH＝6～8)，得到具有一定磁响应的中性磁流体，具有超顺磁性。粒径尺寸在25～35纳米之间。
机译： 生物相容性磁性纳米晶体，带有表面反应基团的生物相容性磁性纳米晶体的粉末及其制备方法
机译： 生物相容性磁性纳米晶体，带有表面反应基团的生物相容性磁性纳米晶体的粉末及其制备方法
机译： 生物相容性磁性纳米晶体，带有表面反应基团的生物相容性磁性纳米晶体的粉末及其制备方法
