專利名稱：一種纖維素磁性微球及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種磁性微球，特別是涉及一種纖維素磁性微球，本發明還涉及這種
纖維素磁性微球的制備方法。
背景技術：
磁性微球，因其表面可以賦予各種與生物活性物質反應的特殊功能團，同時又因
其具有超順磁性，在外加磁場作用下能快速分離，使分離技術變得低廉、快速且高效。從而
在生物醫學、細胞學、分子生物學和材料科學等諸多領域顯示出強大的生命力。 早期制備的磁性高分子微球粒徑分布范圍過大、磁響應差、造成磁性微球應用效
率低下，因此需要改進磁性微球的制備方法。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種纖維素磁性微球，微球的粒徑分布均勻，分 散性好，磁響應強，其制備方法簡單易行，成本低廉。 為解決上述技術問題，本發明提供了一種纖維素磁性微球，其制備方法如下
a將纖維素和甲基氧化嗎啉溶液以重量比5 10 : 100混合均勻，其中甲基氧化 嗎啉的含水量低于11% ; b將5 8重量份的FeCl2 4H20溶于100重量份的去離子水中，加入70 80重 量份的聚乙二醇，之后加入100 110重量份質量濃度為15%的!1202，混合均勻后，加入6N 的NaOH溶液調解pH值至10. 5，溶液在50 6(TC反應，得到棕黑色磁流體；
c將步驟a和b制得的纖維素溶液和棕黑色磁流體以體積比3 8 : 1混合加入到 含有1 2. 5% (質量濃度)SPAN80的10 15體積份的液體石蠟中，在8000 12000rpm 轉速下攪拌6 15分鐘，之后將溶液轉入到100體積份的含有1 2. 5% (質量濃度) SPAN80的液體石蠟中，在400 2500rpm下，于45 60。C下攪拌50 120分鐘，冷卻，磁 性分離磁性微球。 上述纖維素磁性微球的制備方法，其中，所述步驟a中所用纖維素為微晶纖維素 或脫脂棉花。 上述纖維素磁性微球的制備方法，其中，所述步驟a中將甲基氧化嗎啉溶液在 50 8(TC下減壓蒸除水份，使水含量低于11% (質量)。 上述纖維素磁性微球的制備方法，其中，所述步驟a中將纖維素和甲基氧化嗎啉 混合溶液放置過夜成均勻的溶液。 上述纖維素磁性微球的制備方法，其中，所述步驟b中所用的聚乙二醇為聚乙二 醇4000、聚乙二醇6000或聚乙二醇8000。 上述纖維素磁性微球的制備方法，其中，所述步驟c中冷卻采用冰浴冷卻50 80 分鐘。 上述纖維素磁性微球的制備方法，其中，所述步驟c中磁性分離的磁性微球用石
3油醚洗滌三次，水洗三次。 上述纖維素磁性微球的制備方法，其中，所述制得的磁性微球保存在4°C的水溶液 中。 本發明的纖維素磁性微球，將價格低廉的纖維素制備成溶液，并利用包埋技術以 及高速乳化的方法，將其制備成粒徑均勻分布的磁性微球，方法簡單易行，成本低廉，且具 有極高的工藝可控性，制得微球的粒徑分布均勻，分散性好，磁響應強。
具體實施例方式
下面結合實施例詳細描述本發明。 實施例1( — )、纖維素溶液的制備 將甲基氧化嗎啉(即NMM0)在6(TC下減壓蒸除水分，用非水滴定儀檢測溶液中的 水分，至含水量低于11%。 將微晶纖維素(固體粉末)與NMM0溶液以重量比8 : 100混合，放置過夜成均勻 的溶液。
( 二 )、超順磁性鐵芯的制備 將5重量份的FeCl2 4H20溶于100重量份的去離子水中，加入70重量份的聚乙 二醇8000中，使之溶解，緩慢加入100重量份質量濃度為15 %的H202，混勻后，開始緩慢加 熱，并用6N的NaOH溶液調節pH至10. 5，在50°C的水浴中反應2小時，獲得棕黑色磁流體。
(三)、纖維素磁性微球的制備 將步驟( 一 )和(二 )制得的纖維素溶液和超順磁性鐵芯以體積比3 : 1混合加 入到含有1 % (質量濃度)SPAN80 (即油酸山梨醇酯， 一種表面活性劑)的10體積份的液體 石蠟中，在12000rpm轉速下攪拌6分鐘，之后將溶液轉入到100體積份的同樣的液體石蠟 中，在400rpm下，于45。C下攪拌120分鐘，冰浴冷卻50分鐘，磁性分離磁性微球，用石油醚 洗滌三次，水洗三次，制得的磁性微球保存在4°C的水溶液中。 磁性微球粒徑分布在3 5微米，磁性微球分布均勻，分散性好，磁強為18G. S。 實施例2( — )、纖維素溶液的制備 將甲基氧化嗎啉(即NMM0)在8(TC下減壓蒸除水分，用非水滴定儀檢測溶液中的 水分，至含水量低于11%。 將脫脂棉花與NMM0溶液以重量比5 : 100混合，放置過夜成均勻的溶液。
( 二 )、超順磁性鐵芯的制備 將6重量份的FeCl2 4H20溶于100重量份的去離子水中，加入80重量份的聚乙 二醇4000中，使之溶解，緩慢加入110重量份質量濃度為15%的!1202，混勻后，開始緩慢加 熱，并用6N的Na0H溶液調節pH至10. 5，在60°C的水浴中反應2小時，獲得棕黑色磁流體。
(三)、纖維素磁性微球的制備 將步驟( 一 )和(二 )制得的纖維素溶液和超順磁性鐵芯以體積比8 : 1混合加 入到含有2% (質量濃度)SPAN80 (即油酸山梨醇酯， 一種表面活性劑)的15體積份的液體 石蠟中，在10000rpm轉速下攪拌10分鐘，之后將溶液轉入到100體積份的同樣的液體石蠟中，在1800rpm下，于6(TC下攪拌50分鐘，冰浴冷卻60分鐘，磁性分離磁性微球，用石油醚 洗滌三次，水洗三次，制得的磁性微球保存在4°C的水溶液中。 磁性微球粒徑分布在3 5微米，磁性微球分布均勻，分散性好，磁強為20G. S。 實施例3( — )、纖維素溶液的制備 將甲基氧化嗎啉(即NMMO)在5(TC下減壓蒸除水分，用非水滴定儀檢測溶液中的 水分，至含水量低于11%。 將微晶纖維素(固體粉末)與NMMO溶液以重量比10 : 100混合，放置過夜成均 勻的溶液。
( 二 )、超順磁性鐵芯的制備 將8重量份的FeCl2 4H20溶于100重量份的去離子水中，加入75重量份的聚乙 二醇6000中，使之溶解，緩慢加入105重量份質量濃度為15 %的H202，混勻后，開始緩慢加 熱，并用6N的NaOH溶液調節pH至10. 5，在55°C的水浴中反應2小時，獲得棕黑色磁流體。
(三)、纖維素磁性微球的制備 將步驟( 一 )和(二 )制得的纖維素溶液和超順磁性鐵芯以體積比6 : 1混合加 入到含有2. 5% (質量濃度)SPAN80 (即油酸山梨醇酯， 一種表面活性劑)的12體積份的液 體石蠟中，在8000rpm轉速下攪拌15分鐘，之后將溶液轉入到100體積份的同樣的液體石 蠟中，在2500rpm下，于5(TC下攪拌80分鐘，冰浴冷卻80分鐘，磁性分離磁性微球，用石油 醚洗滌三次，水洗三次，制得的磁性微球保存在4°C的水溶液中。 磁性微球粒徑分布在3 5微米，磁性微球分布均勻，分散性好，磁強為19G. S。
權利要求
一種纖維素磁性微球，其中，所述磁性微球的制備方法如下，a將纖維素和甲基氧化嗎啉溶液以重量比5～10∶100混合均勻，其中甲基氧化嗎啉的含水量低于11％；b將5～8重量份的FeCl2·4H2O溶于100重量份的去離子水中，加入70～80重量份的聚乙二醇，之后加入100～110重量份質量濃度為15％的H2O2，混合均勻后，加入6N的NaOH溶液調解pH值至10.5，溶液在50～60℃反應，得到棕黑色磁流體；c將步驟a和b制得的纖維素溶液和棕黑色磁流體以體積比3～8∶1混合加入到含有1～2.5％(質量濃度)SPAN80的10～15體積份的液體石蠟中，在8000～12000rpm轉速下攪拌6～15分鐘，之后將溶液轉入到100體積份含有1～2.5％(質量濃度)SPAN80的液體石蠟中，在400～2500rpm下，于45～60℃下攪拌50～120分鐘，冷卻，磁性分離磁性微球。
2. —種纖維素磁性微球的制備方法，其包括如下步驟， >a將纖維素和甲基氧化嗎啉溶液以重量比5 10 : 100混合均勻，其中甲基氧化嗎啉 的含水量低于11% ;b將5 8重量份的FeCl2 4H20溶于100重量份的去離子水中，加入70 80重量份 的聚乙二醇，之后加入100 110重量份質量濃度為15%的！1202，混合均勻后，加入6N的 NaOH溶液調解pH值至10. 5，溶液在50 6(TC反應，得到棕黑色磁流體。c將步驟a和b制得的纖維素溶液和棕黑色磁流體以體積比3 8:l混合加入到含 有1 2. 5% (質量濃度)SPAN80的10 15體積份的液體石蠟中，在8000 12000rpm轉 速下攪拌6 15分鐘，之后將溶液轉入到100體積份含有1 2. 5% (質量濃度)SPAN80 的液體石蠟中，在400 2500rpm下，于45 6(TC下攪拌50 120分鐘，冷卻，磁性分離磁 性微球。
3. 如權利要求2所述的制備方法，其中，所述步驟a中所用纖維素為微晶纖維素或脫脂 棉花。
4. 如權利要求2所述的制備方法，其中，所述步驟a中將甲基氧化嗎啉溶液在50 8(TC下減壓蒸除水份，使水含量低于11X (質量)。
5 . 如權利要求2所述的制備方法，其中，所述步驟a中將纖維素和甲基氧化嗎啉混合溶 液放置過夜成均勻的溶液。
6. 如權利要求2或3所述的制備方法，其中，所述步驟a中纖維素和甲基氧化嗎啉溶液 的重量比為5 : 100。
7. 如權利要求2所述的制備方法，其中，所述步驟b中所用的聚乙二醇為聚乙二醇 4000、聚乙二醇6000或聚乙二醇8000。
8. 如權利要求2所述的制備方法，其中，所述步驟c中冷卻采用冰浴冷卻50 80分鐘。
9. 如權利要求2所述的制備方法，其中，所述步驟c中磁性分離的磁性微球用石油醚洗 滌三次，水洗三次。
10. 如權利要求2或9所述的制備方法，其中，所述制得的磁性微球保存在4t:的水溶 液中。
全文摘要
本發明公開了一種纖維素磁性微球，其制備方法包括如下步驟，a將纖維素和甲基氧化嗎啉溶液以重量比5～10∶100混合均勻；b將5～8重量份的FeCl2·4H2O溶于100重量份的去離子水中，加入70～80重量份的聚乙二醇，之后加入100～110重量份質量濃度為15％的H2O2，混合均勻后，加入6N的NaOH溶液調解pH值至10.5，溶液在50～60℃反應，得到棕黑色磁流體；c將上述纖維素溶液和棕黑色磁流體以體積比3～8∶1混合加入到含有1～2.5％SPAN80的10～15體積份的液體石蠟中，在8000～12000rpm轉速下攪拌6～15分鐘，之后將溶液轉入到100體積份的同樣的液體石蠟中，在400～2500rpm下，于45～60℃下攪拌50～120分鐘，冷卻，磁性分離磁性微球。本發明制得微球的粒徑分布均勻，分散性好，磁響應強。
文檔編號H01F1/11GK101780391SQ200910077289
公開日2010年7月21日 申請日期2009年1月21日 優先權日2009年1月21日
發明者王樹森 申請人:王樹森