水溶性四氧化三铁 （ 5nm) 的合成路线

中文名称：水溶性四氧化三铁（5 nm）

英文名称：Water-Soluble Magnetite Nanoparticles (Fe3O4, 5 nm)

合成路线

水溶性四氧化三铁（Fe3O4）纳米粒子是一类 超顺磁性纳米材料，粒径约5 nm，具有良好的水溶性、磁响应性和生物相容性。由于超顺磁特性和高表面积，它们广泛用于磁共振成像、药物载体、靶向递送及生物分离等领域。制备过程中常结合 湿化学法 和表面改性方法，实现纳米粒子均一分散及水相稳定。

1. 核心化学组成

• 化学式：Fe3O4

• 晶体结构：倒立尖晶石结构，由 Fe^2+ 和 Fe^3+ 离子交替排列在氧化物晶格中形成稳定晶体。

• 粒径：约5 nm，尺寸均一，表面能高，易团聚，需表面改性实现水溶性。

1. 合成路线概述

水溶性 Fe3O4 纳米粒子的常用制备方法是 共沉淀法，具体步骤如下：

• 共沉淀合成

1. 在氮气保护或惰性气氛下，将 Fe^2+ 和 Fe^3+ 盐（如氯化铁、硝酸铁）按摩尔比 1:2 溶解于去离子水中，形成均匀铁盐溶液。

2. 缓慢加入碱性溶液（如氨水或 NaOH 溶液），在室温或温和加热条件下搅拌，使 Fe^2+ 和 Fe^3+ 同时沉淀生成 Fe3O4 纳米粒子。

3. 通过调节 pH、温度和搅拌速率，可控制纳米粒子粒径约为5 nm。

• 表面水溶化改性

1. 为防止纳米粒子团聚，同时赋予水溶性，可在合成过程中加入表面配体，如柠檬酸、聚乙烯醇（PVA）、聚乙二醇（PEG）或多羟基化合物。

2. 配体通过配位或静电吸附方式包覆 Fe3O4 表面，形成稳定水溶性纳米颗粒。

3. 通过磁分离和洗涤去除未反应物和多余配体，得到均一分散、浓度可调的水溶性 Fe3O4 纳米溶液。

1. 关键控制因素

• 粒径均一性：通过控制铁盐浓度、碱加入速率及反应温度，实现5 nm 粒径分布窄的纳米粒子。

• 水溶性与稳定性：表面配体种类、浓度及吸附方式决定水溶性和长时间分散稳定性。

• 磁性能：粒径较小（5 nm）通常表现超顺磁性，无剩磁，适合生物应用。

1. 特点总结
   水溶性 Fe3O4（5 nm）纳米粒子具有 均一粒径、良好水溶性、可调表面功能和超顺磁性，可在生物体系中稳定存在，同时便于药物载体修饰、磁靶向和磁共振成像等应用。通过共沉淀法与表面改性，能够获得可控粒径、高稳定性和水相分散的纳米粒子，满足生物医用和功能材料需求。

纯度：95%+

性状：固体或液体

储藏条件：-20°C干燥避光保存

包装规格：50mg  100mg  250mg  500mg（按需提供）

厂家：齐岳生物

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