CN102690521A - 一种纳米磁性硅橡胶及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纳米磁性硅橡胶，将由乙烯基硅油、经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄、铂催化剂、抑制剂和白炭黑组成的A组份以及由二甲基含氢硅油、乙烯基硅油、经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄和白炭黑组成的B组份按照一定配比制成；该纳米磁性硅橡胶，具有生物相容性和优良的磁性，可用于胸腔镜镜头及其相关器械等医用磁力导航装置的研发及使用。本发明还公开了一种纳米磁性硅橡胶的制备方法，将A组份和B组份混合均匀后，浇模，在外加磁场作用下固化成型，制得；该方法操作简单，安全，适于工业化生产。

Description

一种纳米磁性硅橡胶及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及纳米磁性有机高分子复合材料及其制备方法和应用领域，具体涉及一种纳米磁性硅橡胶及其制备方法和应用。

 

背景技术

在保证手术治疗效果的前提下减少手术给患者带来的创伤永远是外科医生所追求的目标之一。随着医学的发展和科技的进步，各类腔镜及内镜技术的广泛开展和应用实现了外科医生追求微创的梦想，使人类在疾病的手术治疗方面迈入了一个新的时代。

但是，人们对于微创的追求永无止境，并采取种种措施来进一步降低腔镜手术的侵入性。为了实现这一目标，外科医生们提出了单切口内镜手术（LESS）和完全消除切口的“无痕手术”（NOTES）。一系列早期的研究已经证明了LESS手术的安全性和可行性。通过减少套管/切口，可以获得以下优势：1、减少切口数量以改善美容效果；2、减少皮神经的损伤从而减少术后疼痛；3、降低套管穿刺时腹壁血管出血的危险性；4、减少切口疝及形成粘连的风险。但由于传统手术器械和手术技术的限制，手术器械和观察镜头均由同一切口进入，导致手术观察视角单一，并且手术视角始终与手术器械处于同一轴向，容易相互干扰、碰撞。NOTES是以自然腔道（经气管、胃、结肠、阴道等）作为手术通路，而不经传统人体皮肤切口进行的内镜手术，具有腹部无疤痕、最大程度的减少术后疼痛、缩短住院时间和减少医疗开支等潜在优势，被称为微创手术的第二次革命。该技术由于需要经过较长的自然腔道后才能到达病灶区域，相关操作器械大多数依照软式内窥镜的原理开发，同样存在观察视角与操作轴向重叠的问题。由于操作器械、镜头的限制，胸外科的NOTES手术目前还多局限于动物实验阶段，人体研究较少，对其手术安全性、有效性及伦理道德等尚待进一步的评估和认证。

总的来说，现有的腹腔镜、内镜及相关器械用于单孔手术会限制操作、影响安全性，主要体现在：1. 无法进行有效的三角解剖；2. 通过常规腔镜或是内镜提供的视野较为局限，无法从多个视角观察病灶区域；3. 传统的腔镜操作器械在内部或是外部碰撞。因此，腔镜镜头和相关操作器械是目前最需要得到发展以满足LESS和NOTES手术需求的两个方面。尤其是镜头，要使得LESS手术和NOTES手术进一步拓展适应症并替代传统胸腔镜手术，手术观察镜头必须达到以下两点要求：1. 有可以从不同视角观察解剖区域和结构的高保真视野；2. 视角必须脱离主操作轴。

为此，人们进行了不断的探索和改进，但是，在先天具备稳定的骨性胸廓的胸腔镜手术领域，尚未见到相关技术的改良和应用。采用一种医用磁力导航装置，使得胸腔镜手术的镜头部分不再拘泥于原有手术观察孔的限制，可以从腔内的多个角度观察解剖区域，并且视角脱离了主操作轴，从而使得利用现有手术器械和技术进行胸部LESS手术变为可能。

磁性高分子材料是这种医用磁力导航装置不可缺少的部分，其性能影响磁力导航装置的使用性能。

磁性高分子材料主要有两种，一种是高分子化合物本身带有磁性，如含二茂铁链节单元的高分子材料，具有磁性。但这类高分子材料磁性较弱，制备过程较复杂。另一种是含有磁性粒子的高分子复合材料。其中粘结钕铁硼自问世以来，由于其易成型性，尺寸精度高，易批量生产，在计算机，微特电机和消费电子等领域得以广泛应用。但粘结钕铁硼永磁体的缺点有易“生锈”， 强度低等弱点（李飞，粘结钕铁硼磁体开发应用现状[ J]，稀土， 1999, 1( 2) : 63-66）。以纳米Fe₃O₄为填料的高分子复合材料，其加工方便，材料性能优异，是人们研究的热点之一。没有任何表面修饰物时，Fe₃O₄磁性纳米粒子具有大的比表面积，呈疏水性，因此这些粒子聚集成较大的团簇，使粒径增大，并且粒子间存在强的磁偶极子作用呈现铁磁性。由于粒子之间的磁性吸引加上范德华力引起的絮凝，粒子体系极不稳定，所以磁性纳米粒子要想稳定存在，表面修饰是必不可少的。

目前，一种常用的修饰是在制备Fe₃O₄磁性纳米粒子时将表面活性剂或聚合物加入，即对其进行原位修饰，防止粒子的聚集，此种方法制得的粒子一般是单分散的且在溶液中较为稳定；另外一种常用的方法是用表面活性剂或聚合物对已制备好的Fe₃O₄磁性纳米粒子进行表面修饰，形成核壳结构，采用这种方法修饰后粒子表面还可以继续偶联很多具有生物活性的功能分子，但一般粒子直径较大，目前研究的磁性纳米粒子表面修饰后者居多。

对Fe₃O₄磁性纳米表面修饰的传统方法是将纳米Fe₃O₄颗粒直接与硅烷偶联剂在溶液中、于一定pH值下反应，这使得纳米Fe₃O₄颗粒羟基数目太多，导致硅烷偶联剂接到纳米Fe₃O₄颗粒上的数目过多，把纳米Fe₃O₄颗粒基本是包裹起来，降低了产品的磁性；使用的溶剂往往易燃易爆、或者污染环境（1.秦昆华，马文石，有机硅材料，2008,22（2）：71-75；2.梁方毅、顾顺超、周锦鑫，材料导报，2010,24（16）：170-173）。

 

发明内容

本发明提供了一种纳米磁性硅橡胶，可用于医用磁力导航装置的纳米磁性硅橡胶。

本发明还提供了一种纳米磁性硅橡胶的制备方法，该方法操作简单，安全，适于工业化生产。

一种纳米磁性硅橡胶，由A组份和B组份制成，其中，A组份和B组份的质量比为0.01~100：1；

所述的A组份由如下重量比例的原料组成：

第一乙烯基硅油                          30 %~60 %

第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄       20 %~30 %

铂催化剂，以Pt计                       2 ppm~50 ppm

抑制剂                                  0.5 ppm~150 ppm

第一白炭黑                              余量；

所述的B组份由如下重量比例的原料组成：

二甲基含氢硅油                          0.5 %~20 %

第二乙烯基硅油                          30 %~60 %

第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄        20 %~30 %

第二白炭黑                              余量。 

本发明发现：将纳米Fe₃O₄颗粒焙烧一段时间后再进行硅烷偶联剂表面改性，一方面使得纳米Fe₃O₄颗粒中残余的羟基数目很少，克服了生产中因为纳米Fe₃O₄颗粒表面羟基太多所造成的急剧增稠现象，降低了体系的粘度，增大了纳米Fe₃O₄颗粒的填充量，大大提高了制品的磁力；同时利于纳米Fe₃O₄颗粒上的羟基与硅烷偶联剂反应，实现了纳米Fe₃O₄颗粒的表面改性，克服了现有技术存在的缺点。因此，所述的第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄或第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄的制备方法包括步骤：将纳米Fe₃O₄先在200 ℃~800 ℃焙烧0.5 h~10 h，再用硅烷偶联剂在80 ℃~180 ℃表面处理10 min ~12 h，分离得到经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄。

第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄中纳米Fe₃O₄粒径与第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄中纳米Fe₃O₄粒径可以相同也可以不同。

第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄中纳米Fe₃O₄粒径优选为5 nm~80 nm；第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄中纳米Fe₃O₄粒径优选为5 nm~80 nm。优选粒径较小的Fe₃O₄纳米颗粒，是因为（1）便于混合均匀，制备机械力学性能优良的复合材料；（2）Fe₃O₄纳米颗粒细，会使得其用量可以增加，能够有效提高复合材料的磁性。

所述的硅烷偶联剂可选用本领域常用的硅烷偶联剂，如KH-550硅烷偶联剂、KH-560硅烷偶联剂、KH-570硅烷偶联剂、KH-590硅烷偶联剂等中的一种或两种以上，优选为KH-560硅烷偶联剂，可进一步降低A组份、B组份以及A组份和B组份混合时的急剧增稠现象。硅烷偶联剂的用量一般为纳米Fe₃O₄重量的0.5 %-7.5 %，优选5%。

所述的第一乙烯基硅油粘度为100m·pas ~15000m·pas，进一步优选为100 m·pas ~8000 m·pas；第二乙烯基硅油粘度为100m·pas ~15000m·pas，进一步优选为100 m·pas ~8000 m·pas。第一乙烯基硅油粘度与第二乙烯基硅油粘度可以相同也可以不同。如果乙烯基硅油粘度过低，研制的复合材料虽然纳米Fe₃O₄用量可能很高，但复合材料很脆，没有多少可使用性能；另一方面，如果乙烯基硅油粘度过高，会使得复合材料太粘稠，纳米Fe₃O₄用量可能很低，同时还难以加工，可施工性很差。

所述的第一白炭黑为气相法白炭黑、沉淀法白炭黑中的一种或两种，粒径优选为7 nm ~40 nm；第二白炭黑为气相法白炭黑、沉淀法白炭黑中的一种或两种，粒径优选为7 nm ~ 40 nm。第一白炭黑的粒径与第二白炭黑的粒径可以相同也可以不同。白炭黑粒径太大时，其用量不会太高，复合材料的均匀性较差，机械力学性能不会太好；但粒径太小，虽然分散得很均匀，但会因白炭黑比表面积太大，增稠现象很明显，用量也很有限，也不利于加工。

所述的二甲基含氢硅油的含氢量以重量百分比计为1.0×10^-6 wt %~1.6 wt %。一方面含氢硅油的氢含量范围不可能超过1.6 wt %，另一方面，优选范围内做出的产品性能较好，而且其覆盖的范围很宽。

所述的铂催化剂选用氯铂酸的四氢呋喃溶液、氯铂酸的异丙醇溶液、H₂PtCl₆的异丙醇溶液、H₂PtCl₆的四氢呋喃溶液中的一种或两种以上；催化剂中H₂PtCl₆或氯铂酸的质量百分浓度为0.5 %~50 %。

所述的抑制剂选用丙炔醇、四甲基丁炔醇中的一种或两种。

所述的纳米磁性硅橡胶的制备方法，包括步骤：

（1）将第一乙烯基硅油、第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄、铂催化剂、抑制剂和第一白炭黑混合均匀，得到A组份；

（2）将二甲基含氢硅油、第二乙烯基硅油、第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄和第二白炭黑混合均匀，得到B组份；

（3）将A组份和B组份按照质量比为0.01~100：1混合均匀，浇铸于模具中固化成型，制得纳米磁性硅橡胶。

所述的固化温度为25 ℃~150 ℃，固化时间为0.05 h ~36 h。

所述的固化在外加磁场作用下进行，这样可使纳米Fe₃O₄的磁力线定向排列，有利于提高纳米磁性硅橡胶的磁性，所述的外加磁场的磁场强度为72 kA/m ~1600 kA/m，外加磁场的磁力线与模具轴向成0°~ 45°角。

所述的纳米磁性硅橡胶在作为医用磁力导航装置的磁性材料中的应用，如胸腔镜镜头及其相关器械等医用磁力导航装置。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

现有技术中，纳米Fe₃O₄颗粒表面未经焙烧，使得纳米Fe₃O₄颗粒羟基数目太多，导致硅烷偶联剂接到纳米Fe₃O₄颗粒上的数目过多，把纳米Fe₃O₄颗粒基本是包裹起来，降低了产品的磁性；本发明克服了现有技术中因为纳米Fe₃O₄颗粒表面羟基太多所造成的急剧增稠现象，降低了体系的粘度，增大了纳米Fe₃O₄颗粒的填充量，大大提高了制品的磁力。

本发明的纳米磁性硅橡胶，具有生物相容性，用于胸腔镜镜头及其相关器械等医用磁力导航装置的研发及使用。

本发明纳米磁性硅橡胶的制备方法操作简单，安全，适于工业化生产。

 

具体实施方式

本发明可通过如下的实施例进一步说明，但不受实施例范围的限制。

实施例1

将粒径5 nm的纳米Fe₃O₄在200 ℃焙烧10 h，再置于为纳米Fe₃O₄重量5 %的KH-550硅烷偶联剂中，搅拌下于80 ℃反应2 h，反应结束后过滤，滤渣用无水乙醇洗涤至中性，真空干燥后在丙酮溶液中抽提24 h除去残留的KH-550硅烷偶联剂和KH-550硅烷偶联剂水解产生的、未接到Fe₃O₄上的产物，得到经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄。

将40 g粘度100 mPa·s的乙烯基硅油、20 g上述经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄、H₂PtCl₆质量百分浓度为20 %的H₂PtCl₆ 的异丙醇溶液2.1×10^-3 g（其中，以Pt计为2×10^-4 g，占2 ppm）、0.5×10^-4 g（占0.5 ppm）四甲基丁炔醇和余量粒径20 nm的气相法白炭黑，混合均匀，制成100 g A组份。

将40 g粘度100 mPa·s的乙烯基硅油、0.5 g含氢量为1.6 wt%的二甲基含氢硅油、20 g上述经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄和39.5 g粒径20 nm的气相法白炭黑，混合均匀，制成100 g B组份。

将A组份和B组份按照质量比10:1混合均匀，浇铸于模具中，于150 ℃固化0.05 h，获得磁性复合材料即纳米磁性硅橡胶，该纳米磁性硅橡胶的磁场强度为25 kA/m，拉伸强度2.2 MPa，硬度55 shore A，其性能符合医用材料要求。

在制备A组份和B组份以及A组份和B组份混合过程中，没有明显的快速增稠现象，A组份和B组份混合引起的气泡可以将混合物在室温下静置0.6 h即可除去。

 

实施例2

将粒径80 nm的纳米Fe₃O₄在800 ℃焙烧0.5 h，再置于为纳米Fe₃O₄重量5 %的 KH-560硅烷偶联剂中，搅拌下于100 ℃反应3 h，反应结束后过滤，滤渣用无水乙醇洗涤至中性，真空干燥后在丙酮溶液中抽提24 h除去残留的KH-560硅烷偶联剂和KH-560硅烷偶联剂水解产生的、未接到Fe₃O₄上的产物，得到经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄。

将40 g粘度100 mPa·s的乙烯基硅油、30 g上述经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄、H₂PtCl₆质量百分浓度为10 %的H₂PtCl₆ 的四氢呋喃溶液0.105 g（其中，以Pt计为5×10^-3 g，占50 ppm）、1×10^-4 g（占1ppm）丙炔醇和余量粒径7 nm的气相法白炭黑，混合均匀，制成100 g A组份。

将40 g粘度100 mPa·s的乙烯基硅油、0.5 g含氢量为0.5 wt%的二甲基含氢硅油、30 g上述经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄和29.5 g粒径7 nm的气相法白炭黑，混合均匀，制成100 g B组份。

将A组份和B组份按照质量比1:1混合均匀，浇铸于模具中，在磁场强度1600 kA/m、磁力线与模具轴向成0°角的外加磁场作用下，于25 ℃固化36 h，获得磁性复合材料即纳米磁性硅橡胶，该纳米磁性硅橡胶的磁场强度为360 kA/m，拉伸强度3.5 MPa，硬度48 shore A，其性能符合医用材料要求。

在制备A组分和B组分以及A组分和B组分混合过程中，没有明显的快速增稠现象，A组分和B组分混合引起的气泡可以将混合物在室温下静置0.5 h即可除去。外加磁场的存在，明显提高了复合材料的磁性。

 

实施例3

将粒径20 nm或80 nm的纳米Fe₃O₄在800 ℃焙烧0.5 h，再置于为纳米Fe₃O₄重量5 %的KH-570硅烷偶联剂中，搅拌下于100 ℃反应3 h，反应结束后过滤，滤渣用无水乙醇洗涤至中性，真空干燥后在丙酮溶液中抽提24 h除去残留的KH-570硅烷偶联剂和KH-570硅烷偶联剂水解产生的、未接到Fe₃O₄上的产物，得到经硅烷偶联剂表面改性的粒径20 nm或80 nm纳米Fe₃O₄。

将60 g粘度100 mPa·s的乙烯基硅油、30g上述经硅烷偶联剂表面改性的粒径20 nm纳米Fe₃O₄、氯铂酸质量百分浓度为10 %的氯铂酸的四氢呋喃溶液（以Pt计为1.5×10^-3 g，15 ppm）、1×10^-4 g（占1 ppm）四甲基丁炔醇和余量粒径20 nm的沉淀法白炭黑，混合均匀，制成100 g A组份。

将40 g粘度100 mPa·s的乙烯基硅油、20 g含氢量为1.0×10^-6 wt%的二甲基含氢硅油、30 g上述经硅烷偶联剂表面改性的粒径80 nm纳米Fe₃O₄和10 g粒径20 nm的气相法白炭黑，混合均匀，制成100 g B组份。

将A组份和B组份按照质量比0.01:1混合均匀，浇铸于模具中，在磁场强度800 kA/m、磁力线与模具轴向成45°角的外加磁场作用下，于100 ℃固化8 h，获得磁性复合材料即纳米磁性硅橡胶，该纳米磁性硅橡胶的磁场强度为150 kA/m，拉伸强度2.8 MPa，硬度52 shore A，其性能符合医用材料要求。

在制备A组份和B组份以及A组份和B组份混合过程中，没有明显的快速增稠现象，A组份和B组份混合引起的气泡可以将混合物在室温下静置0.8 h即可除去。外加磁场的存在，明显提高了复合材料的磁性。

 

实施例4

将粒径40 nm的纳米Fe₃O₄在600 ℃焙烧3 h，再置于为纳米Fe₃O₄重量5 %的KH-590硅烷偶联剂中，搅拌下于100 ℃反应3 h，反应结束后过滤，滤渣用无水乙醇洗涤至中性，真空干燥后在丙酮溶液中抽提24 h除去残留的KH-590硅烷偶联剂和KH-590硅烷偶联剂水解产生的、未接到Fe₃O₄上的产物，得到经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄。

将30 g粘度15000 mPa·s的乙烯基硅油、30 g上述经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄、氯铂酸质量百分浓度为10 %的氯铂酸的四氢呋喃溶液（以Pt计为2×10^-3 g，20 ppm）、1×10^-4 g（占1 ppm）丙炔醇和余量粒径10 nm的气相法白炭黑，混合均匀，制成100 g A组份。

将30 g粘度100 mPa·s的乙烯基硅油、20 g含氢量为1.0 wt%的二甲基含氢硅油、30 g上述经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄和20 g粒径40 nm的气相法白炭黑，混合均匀，制成100 g B组份。

将A组份和B组份按照质量比100:1混合均匀，浇铸于模具中，在磁场强度600 kA/m、磁力线与模具轴向成25°角的外加磁场作用下，于80 ℃固化8 h，获得磁性复合材料即纳米磁性硅橡胶，该纳米磁性硅橡胶的磁场强度为120 kA/m，拉伸强度4.5 MPa，硬度62 shore A，其性能符合医用材料要求。

在制备A组份和B组份以及A组份和B组份混合过程中，没有明显的快速增稠现象，A组份和B组份混合引起的气泡可以将混合物在室温下静置1 h即可除去。外加磁场的存在，明显提高了复合材料的磁性。

 

实施例5

将粒径40 nm的纳米Fe₃O₄在400 ℃焙烧8h，再置于为纳米Fe₃O₄重量5 %的 KH-590硅烷偶联剂中，搅拌下于100 ℃反应3 h，反应结束后过滤，滤渣用无水乙醇洗涤至中性，真空干燥后在丙酮溶液中抽提24 h除去残留的KH-590硅烷偶联剂和KH-590硅烷偶联剂水解产生的、未接到Fe₃O₄上的产物，得到经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄。

将60 g粘度8000 mPa·s的乙烯基硅油、20 g上述经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄、氯铂酸质量百分浓度为10 %的氯铂酸的异丙醇溶液（以Pt计为2×10^-3 g，20 ppm）、1×10^-4 g（占1 ppm）甲基丁炔醇和余量粒径40 nm的沉淀法白炭黑，混合均匀，制成100 g A组份。

将60 g粘度100 mPa·s的乙烯基硅油、10 g含氢量为0.8 wt%的二甲基含氢硅油、20 g上述经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄和10 g粒径40nm的沉淀法白炭黑，混合均匀，制成100 g B组份。

将A组份和B组份按照质量比3.33:1混合均匀，浇铸于模具中，在磁场强度600 kA/m、磁力线与模具轴向成15°角的外加磁场作用下，于60 ℃固化12 h，获得磁性复合材料即纳米磁性硅橡胶，该纳米磁性硅橡胶的磁场强度为320 kA/m，拉伸强度5.8 MPa，硬度60 shore A，其机械力学性能符合医用材料要求。

在制备A组份和B组份以及A组份和B组份混合过程中，没有明显的快速增稠现象，A组份和B组份混合引起的气泡可以将混合物在室温下静置0.6 h即可除去。外加磁场的存在，明显提高了复合材料的磁性。

 

对比例1

将粒径5 nm的纳米Fe₃O₄置于为纳米Fe₃O₄重量5 %的KH-550硅烷偶联剂中，其余操作同实施例1，获得磁性复合材料即纳米磁性硅橡胶，该纳米磁性硅橡胶的磁场强度为10 kA/m，拉伸强度1.1 MPa，硬度25shore A。

在制备A组份和B组份以及A组份和B组份混合过程中，均有明显的快速增稠现象，A组份和B组份混合引起的气泡需要经减压至-0.96 MPa除气泡6h才可除去，且在减压脱气泡的过程中，该复合材料粘度已经增高很多，基本不具有可施工性。

Claims (10)

1.一种纳米磁性硅橡胶，其特征在于，由A组份和B组份制成，其中，A组份和B组份的质量比为0.01~100：1；

所述的A组份由如下重量比例的原料组成：

第一乙烯基硅油                          30 %~60 %

第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄       20 %~30 %

铂催化剂，以Pt计                       2 pm~50 ppm

抑制剂                                  0.5 ppm~150 ppm

第一白炭黑                              余量；

所述的B组份由如下重量比例的原料组成：

二甲基含氢硅油                          0.5 %~20 %

第二乙烯基硅油                          30 %~60 %

第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄        20 %~30 %

第二白炭黑                              余量； 

所述的第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄或者第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄的制备方法包括步骤：将纳米Fe₃O₄先在200 ℃~800℃焙烧0.5 h~10 h，再用硅烷偶联剂在80 ℃~180 ℃表面处理10 min ~12 h，分离得到经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄；第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄中纳米Fe₃O₄粒径与第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄中纳米Fe₃O₄粒径相同或不同。

2.根据权利要求1所述的纳米磁性硅橡胶，其特征在于，第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄中纳米Fe₃O₄粒径为5 nm~80 nm；

第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄中纳米Fe₃O₄粒径为5 nm~80 nm。

3.根据权利要求1所述的纳米磁性硅橡胶，其特征在于，所述的二甲基含氢硅油的含氢量以重量百分比计为1.0×10^-6  wt%~1.6 wt %；

所述的第一乙烯基硅油粘度为100 m·pas ~15000 m·pas；第二乙烯基硅油粘度为100 m·pas ~15000 m·pas；第一乙烯基硅油粘度与第二乙烯基硅油粘度相同或不同；

所述的第一白炭黑为气相法白炭黑、沉淀法白炭黑中的一种或两种，粒径为7 nm ~40 nm；第二白炭黑为气相法白炭黑、沉淀法白炭黑中的一种或两种，粒径为7 nm ~40 nm；第一白炭黑的粒径与第二白炭黑的粒径相同或不同。

4.根据权利要求3所述的纳米磁性硅橡胶，其特征在于，所述的第一乙烯基硅油粘度为100 m·pas ~ 8000 m·pas；第二乙烯基硅油粘度为100 m·pas ~8000 m·pas。

5.根据权利要求1所述的纳米磁性硅橡胶，其特征在于，所述的铂催化剂为氯铂酸的四氢呋喃溶液、氯铂酸的异丙醇溶液、H₂PtCl₆的异丙醇溶液、H₂PtCl₆的四氢呋喃溶液中的一种或两种以上；催化剂中H₂PtCl₆或氯铂酸的质量百分浓度为0.5 %~50 %；

所述的抑制剂为丙炔醇、四甲基丁炔醇中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的纳米磁性硅橡胶，其特征在于，所述的硅烷偶联剂为KH-550硅烷偶联剂、KH-560硅烷偶联剂、KH-570硅烷偶联剂、KH-590硅烷偶联剂中的一种或两种以上。

7.根据权利要求1~6任一项所述的纳米磁性硅橡胶的制备方法，其特征在于，包括步骤：

（1）将第一乙烯基硅油、第一经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄、铂催化剂、抑制剂和第一白炭黑混合均匀，得到A组份；

（2）将二甲基含氢硅油、第二乙烯基硅油、第二经硅烷偶联剂表面改性的纳米Fe₃O₄和第二白炭黑混合均匀，得到B组份；

（3）将A组份和B组份按照质量比为0.01~100：1混合均匀，浇铸于模具中固化成型，制得纳米磁性硅橡胶。

8.根据权利要求7所述的纳米磁性硅橡胶的制备方法，其特征在于，所述的固化在外加磁场作用下进行，外加磁场的磁场强度为72 kA/m ~1600 kA/m，外加磁场的磁力线与模具轴向成0°~ 45°角。

9.根据权利要求7或8所述的纳米磁性硅橡胶的制备方法，其特征在于，固化温度为25 ℃~150 ℃，固化时间为0.05 h ~36 h。

10.根据权利要求1~6任一项所述的纳米磁性硅橡胶在作为医用磁力导航装置的磁性材料中的应用。