双功能纳米材料的制备与表征开题报告

1. 研究目的与意义

Fe3O4是重要的磁性纳米材料之一。磁性纳米粒子不但具有普通纳米粒子所具有的4个基本效应，还会随着磁性颗粒材料的组成变化而呈现异常的磁学性质，如超顺磁性、高矫顽力、低居里温度与高磁化率等特性。为了解决磁性纳米颗粒在制备、分离、后处理及存放过程中极易发生粒子凝并、团聚现象，形成二次粒子，粒径变大，等技术问题，需要对磁性纳米颗粒的表面进行改性，提高其分散性，从而有效地克服纳米颗粒的应用障碍。荧光量子点是一种能够产生荧光的纳米粒子，碳量子点属于荧光量子点范畴。碳量子点是一种新型的碳纳米材料，发光性质十分稳定，而且具有很长的荧光寿命，性能与高性能半导体量子点相近，作为生物标记物有利于对生物体进行长时间的检测。碳量子点具有宽的激发波长范围，有利于碳量子点作为生物标记物进行多样品的同时检测。最重要的是，它较以往的荧光材料更具生物安全性，比其他荧光标记物对生物分子的活性干扰小。它用于免疫荧光法检测、细胞成像和生物分子标记。将这两者结合成的双功能材料不但具备了量子点的荧光性，还拥有了Fe3O4的纳米磁性，而且它在材料学、生物医学等领域具有深远的影响和广阔的发展前景。

2. 研究内容和预期目标

（1）制备分散性好、粒径小、磁性能高的fe3o4磁性纳米粒子。对磁性纳米粒子进行表面修饰，使其表面带有反应活性基团。

（2）制备量子点，修饰功能性基团，对其荧光性能进行表征与测试。

（3）将修饰后的fe3o4与量子点连接，合成荧光磁性双功能复合材料，并进行红外、荧光、电镜等表征。

3. 研究的方法与步骤

拟用方法：逐步杂凝聚法stober水解法等。

逐步杂凝聚法是一种利用静电吸引作用使稳定液中微粒逐步凝结的合成方法。

stober水解法是指在碱性条件下teos发生水解。

4. 参考文献

[1]yzhou,xwang,qzhao,etal.bifunctionalnanocompositesfe3o4/mos/cdtewithmagneticandluminescentfunctionalities[j].materialstechnology:advancedperformancematerials,2014,29(6):331-335

[2]陈恭.逐步杂凝聚法荧光磁性纳米微球的制备与表征[d].苏州科技学院，2012

[3]刘星辰，党永强，吴玉清.一种便捷方法制备表面氨基化的超顺磁fe3o4纳米粒子[j].物理化学学报，2010,26(3):789-794

5. 计划与进度安排

1．2022年12月22日至2022年3月1日：查询文献，了解本课题的研究背景、目的、意义，拟定初步的实验方案；

2．2022年3月2日至2022年3月8日：整理实验仪器及配制实验所需药品和试剂；

3．2022年3月9日至2022年5月15日：制备合成荧光纳米磁性材料并表征；