RU2686931C1 - Method of producing rod-shaped magnetite nanoparticles - Google Patents

Method of producing rod-shaped magnetite nanoparticles Download PDF

Info

Publication number
RU2686931C1
RU2686931C1 RU2017144639A RU2017144639A RU2686931C1 RU 2686931 C1 RU2686931 C1 RU 2686931C1 RU 2017144639 A RU2017144639 A RU 2017144639A RU 2017144639 A RU2017144639 A RU 2017144639A RU 2686931 C1 RU2686931 C1 RU 2686931C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nanoparticles
rod
solution
reducing agent
deionized water
Prior art date
Application number
RU2017144639A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Андреевич Никитин
Максим Андреевич Храмцов
Максим Артемович Абакумов
Александр Георгиевич Мажуга
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ)
Priority to RU2017144639A priority Critical patent/RU2686931C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686931C1 publication Critical patent/RU2686931C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00Compounds of iron
    • C01G49/02Oxides; Hydroxides
    • C01G49/08Ferroso-ferric oxide [Fe3O4]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K33/00Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
    • A61K33/24Heavy metals; Compounds thereof
    • A61K33/26Iron; Compounds thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00Preparations for testing in vivo
    • A61K49/06Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations
    • A61K49/18Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes
    • A61K49/1818Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes particles, e.g. uncoated or non-functionalised microparticles or nanoparticles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/12Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
    • B01J19/122Incoherent waves
    • B01J19/126Microwaves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82BNANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
    • B82B3/00Manufacture or treatment of nanostructures by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y5/00Nanobiotechnology or nanomedicine, e.g. protein engineering or drug delivery

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: invention can be used in biomedicine for the diagnosis and treatment of malignant tumors. Method for producing rod-shaped magnetite nanoparticles involves preparing an aqueous suspension of a precursor, which is a rod of nanoparticles of akagenit, to which a solution of a reducing agent is added, which is a compound from the group of hydrazines with two free electrons. Specified solution of the reducing agent is added in an amount to ensure the reduction of iron Feto Fein alkaline conditions, characterized by pH 10–14. Resulting solution is irradiated with microwave radiation at 200±10 W and 90–100 °C for 30±2 sec. Reaction mass is cooled to room temperature. Resulting product is washed with deionized water to remove unreacted substances and dispersed in deionized water at neutral pH.EFFECT: invention allows to obtain rod-shaped magnetite nanoparticles with stability in aqueous solutions under physiological conditions and a narrow size distribution of nanoparticles ±10 nm, reduce the time of the process.6 cl, 5 dwg, 3 tbl, 4 ex

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к нанохимии и касается способа получения стержневидных наночастиц магнетита, которые могут быть использованы в биомедицине, а именно для диагностики и терапии злокачественных новообразований.The invention relates to nanochemistry and relates to a method for producing rod-shaped magnetite nanoparticles that can be used in biomedicine, namely for the diagnosis and treatment of malignant tumors.

Уровень техникиThe level of technology

Магнитные наночастицы (МНЧ) оксидов железа (например, магнетит или маггемит) относятся к важному классу наноструктурных материалов, которые нашли широкое применение в различных областях науки, технологии и биомедицине [Jeong U., Teng X.W., Wang Y., Yang H., Xia Y.N., Adv. Mater. 2007, 19, 33-60, Xu C.J., Sun S.H. Polym. Int. 2007, 56, 821-826, Gupta A.K., Gupta M. Biomaterials 2005, 26, 3995-4021, Lu A.H., Salabas E.L., Schuth F. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 1222-1244]Magnetic nanoparticles (MNPs) of iron oxides (for example, magnetite or maghemite) belong to an important class of nanostructured materials, which are widely used in various fields of science, technology and biomedicine [Jeong U., Teng XW, Wang Y., Yang H., Xia YN, Adv. Mater. 2007, 19, 33-60, Xu C.J., Sun S.H. Polym. Int. 2007, 56, 821-826, Gupta A.K., Gupta M. Biomaterials 2005, 26, 3995-4021, Lu A.H., Salabas E.L., Schuth F. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 1222-1244]

По сравнению с полупроводниками и металлическими нанокристаллами, МНЧ оксидов железа с несферическими формами демонстрируют наиболее привлекательные анизотропные магнитные свойства [Chen М., Kim J., Liu J.P., Fan H.Y., Sun S.H.J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7132-7133], тем самым, представляя особый интерес для биомедицинских применений.Compared with semiconductors and metal nanocrystals, MNPh iron oxides with non-spherical forms demonstrate the most attractive anisotropic magnetic properties [Chen M., Kim J., Liu J.P., Fan H.Y., Sun S.H.J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7132-7133], thus of particular interest for biomedical applications.

К настоящему времени разработано множество подходов к синтезу магнитных наночастиц различного элементного и фазового состава, включая наночастицы оксидов железа: магнетита Fe3O4 [N.V.

Figure 00000001
, et al. Nanotechnologies in Russia, 2015, 570-575], маггемита γ-Fe2O3 [Bandhu, S. Sutradhar, S. Mukherjee, J.M. Greneche, P.K. Chakrabarti, Materials Research Bulletin, 2015, 70, 145-154], наночастицы чистых металлов, таких как Fe, Со
Figure 00000002
Ceramics International, 2015, 41, 11655-11661], ферритов: MgFe2O4, MnFe2O4, CoFe2O4 [Santi Phumying et al. Materials Research Bulletin, 2013, 48, 2060-2065] и т.д., а также разнообразных сплавов. Несмотря на более выраженные магнитные свойства наночастиц металлов по сравнению с наночастицами на основе оксидов железа, последние более устойчивы к окислению и менее токсичны [Sun S.Н. & Zeng Н. Size-controlled synthesis of magnetite nanoparticies. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 8204-8205], и поэтому являются наиболее перспективными с точки зрения биомедицинского применения.To date, many approaches have been developed for the synthesis of magnetic nanoparticles of various elemental and phase compositions, including nanoparticles of iron oxides: magnetite Fe 3 O 4 [NV
Figure 00000001
, et al. Nanotechnologies in Russia, 2015, 570-575], maghemite γ-Fe 2 O 3 [Bandhu, S. Sutradhar, S. Mukherjee, JM Greneche, PK Chakrabarti, Materials Research Bulletin, 2015, 70, 145-154], nanoparticles of pure metals such as Fe, Co
Figure 00000002
Ceramics International, 2015, 41, 11655-11661], ferrites: MgFe 2 O 4 , MnFe 2 O 4 , CoFe 2 O 4 [Santi Phumying et al. Materials Research Bulletin, 2013, 48, 2060-2065], etc., as well as a variety of alloys. Despite the more pronounced magnetic properties of metal nanoparticles in comparison with nanoparticles based on iron oxides, the latter are more resistant to oxidation and less toxic [Sun S.N. & Zeng N. Size-controlled synthesis of magnetite nanoparticies. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 8204-8205], and therefore are the most promising from the point of view of biomedical applications.

МНЧ оксида железа стержневидной формы представляют особый интерес для биомедицинских применений, в частности для магнитно-резонансной томографии (МРТ) в качестве контрастных агентов. Это обусловлено тем, что наностержни имеют более высокую площадь поверхности, по сравнению с другими формами, а также хорошую анизотропию формы, которая вносит большой вклад в значение коэрцитивной силы (Нс). По сравнению, например, с наночастицами сферической формы, индуцированное магнитное поле стержня сильнее и, следовательно, тем сильнее магнитное поле в большом объеме приводит к повышению R2 релаксации для наностержней.Rod-type iron oxide MNPs are of particular interest for biomedical applications, in particular for magnetic resonance imaging (MRI) as contrast agents. This is due to the fact that nanorods have a higher surface area compared to other forms, as well as good shape anisotropy, which makes a large contribution to the value of the coercive force (H s ). Compared, for example, with spherical nanoparticles, the induced magnetic field of the rod is stronger and, consequently, the stronger the magnetic field in a large volume leads to an increase in R 2 relaxation for nanorods.

Из уровня техники известен синтез стержневидных МНЧ методом термического разложения пентакарбонила железа (Fe(CO)5) в присутствии олеиновой кислоты и гексадециламина [Н. Haiyan, В. Chen, X. Jiao, Z. Jiang, Z. Qin and D. Chen. Journal of Physical Chemistry C. 2012, 116, 5476-5481]. В процессе синтеза Fe(CO)5 вначале разлагается и окисляется с образованием монооксида железа (FeO). Тем временем, Fe(CO)5 реагирует с олеиновой кислотой с образованием олеатного комплекса железа (III). Путем регулирования времени реакции и количества гексадециламина можно получать стержневидные МНЧ различной длины и толщины. Однако, для дальнейшего использования таких стержневидных МНЧ в биомедицинских целях необходима дополнительная модификация их поверхности с целью придания им стабильности в водных средах.The prior art synthesis of rod-like MNPs by the method of thermal decomposition of iron pentacarbonyl (Fe (CO) 5 ) in the presence of oleic acid and hexadecylamine [N. Haiyan, V. Chen, X. Jiao, Z. Jiang, Z. Qin and D. Chen. Journal of Physical Chemistry, C. 2012, 116, 5476-5481]. In the process of synthesis, Fe (CO) 5 first decomposes and oxidizes to form iron monoxide (FeO). Meanwhile, Fe (CO) 5 reacts with oleic acid to form an iron (III) oleate complex. By controlling the reaction time and the amount of hexadecylamine, rod-shaped MNPs of various lengths and thicknesses can be obtained. However, for further use of such rod-shaped MNPs for biomedical purposes, additional modification of their surface is necessary in order to give them stability in aqueous media.

Стержневидные наночастицы магнетита были успешно получены в водной среде при помощи микроволнового облучения акагенита β-FeOOH) в присутствии гидразингидрата в качестве восстановителя при значениях pH от 9.5 до 11.5 и температуре 100°C [I. Milosevic, Н. Jouni, С. David, F. Warmont, D. Bonnin and L. Motte. Journal of Physical Chemistry C. 2011, 115, 18999-19004]. Процесс синтеза состоял из нескольких этапов: 1) получение стержневидных наночастиц прекурсора (β-FeOOH)2) синтез МНЧ из прекурсора под действием микроволнового излучения. Для получения и стабилизации наночастиц стержневидной формы был использован дофамин. В отсутствии последнего, полученные наночастицы имели ограненные формы. Однако, полученные наночастицы обладают невысокой стабильностью и агрегируют при физиологических значениях pH, что не позволяет использовать их для терапии и диагностики злокачественных новообразований.Rod-shaped magnetite nanoparticles were successfully obtained in an aqueous medium using microwave irradiation of akagenite β-FeOOH) in the presence of hydrazine hydrate as a reducing agent at pH values from 9.5 to 11.5 and a temperature of 100 ° C [I. Milosevic, N. Jouni, C. David, F. Warmont, D. Bonnin and L. Motte. Journal of Physical Chemistry, C. 2011, 115, 18999-19004]. The synthesis process consisted of several stages: 1) obtaining precursor rod-shaped nanoparticles (β-FeOOH) 2) synthesizing MNP from the precursor under the action of microwave radiation. Dopamine was used to obtain and stabilize rod-shaped nanoparticles. In the absence of the latter, the obtained nanoparticles had faceted shapes. However, the obtained nanoparticles have low stability and aggregate at physiological pH values, which does not allow them to be used for the therapy and diagnosis of malignant tumors.

Наиболее близким к заявляемому (прототипом) является способ получения стержневидных МНЧ методом старения в присутствии высокомолекулярного полиэтиленимина [J. Mohapatra, A. Mitra, Н. Tyagi, D. Bahadur and М. Aslam, Nanoscale, 2015, 1-26]. Макромолекулы полиэтиленимина химически адсорбируются на поверхности коротких стержневидных наночастиц магнетита, тем самым предотвращая их агрегацию. Данный способ осуществляется в два этапа, на первом этапе которого путем нагревания раствора соединения железа (хлорида железа (III)) при 80°С в воде в присутствии полиэтиленимина получается прекурсор, который на втором этапе смешивается с олеиламином и нагревается до 200°С в атмосфере инертного газа (аргона) с последующим отделением полученных стержневидных наночастиц. Недостатком известного способа получения стержневидных наночастиц магнетита является то, что полученные наночастицы теряют стержневидную форму после проведения второго этапа, а также то, что такие наночастицы после проведения второго этапа стабильны только в неполярных органических растворителях (гексан, толуол), что обусловливает необходимость проведения дополнительной стадии, заключающейся в стабилизации наночастиц в физиологических условиях. Все это приводит к усложнению, удорожанию и повышению средней продолжительности проводимых работ.The closest to the claimed (prototype) is a method for producing rod-shaped MNP by the method of aging in the presence of high molecular weight polyethylenimine [J. Mohapatra, A. Mitra, N. Tyagi, D. Bahadur and M. Aslam, Nanoscale, 2015, 1-26]. Polyethylenimine macromolecules are chemically adsorbed on the surface of short rod-shaped magnetite nanoparticles, thereby preventing their aggregation. This method is carried out in two stages, in the first stage of which, by heating an iron compound solution (iron (III) chloride) at 80 ° C in water in the presence of polyethyleneimine, a precursor is obtained, which in the second stage is mixed with oleylamine and heated to 200 ° C in the atmosphere inert gas (argon) followed by separation of the obtained rod-like nanoparticles. The disadvantage of the known method of producing rod-shaped magnetite nanoparticles is that the resulting nanoparticles lose their rod-like shape after the second stage, and also that such nanoparticles after the second stage are stable only in non-polar organic solvents (hexane, toluene), which necessitates an additional stage consisting in the stabilization of nanoparticles under physiological conditions. All this leads to complication, rise in price and increase the average duration of the work.

Раскрытие изобретенияDISCLOSURE OF INVENTION

Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения стержневидных наночастиц магнетита, обладающих стабильностью в водных растворах в физиологических условиях.The present invention is to develop a method for producing rod-shaped magnetite nanoparticles with stability in aqueous solutions under physiological conditions.

Техническим результатом заявляемого технического решения является то, что полученные стержневидные наночастицы магнетита, обладают стабильностью в водных растворах в физиологических условиях и узким распределением наночастиц по размерам (±10 нм). Указанный результат достигается за счет того, что на втором этапе заявляемого способа для восстановления прекурсора используют микроволновое излучение, которое позволяет восстанавливать наночастицы без потери стержневидной формы, а также проводить процесс за меньшее количество времени за счет быстрого равномерного нагрева всего объема раствора с сохранением размеров кристаллов, соответствующих прекурсору (длина и диаметр). Кроме того, получаемые МНЧ стабильны в водных средах без необходимости проведения дополнительной стадии, заключающейся в модификации их поверхности стабилизирующими молекулами.The technical result of the proposed technical solution is that the obtained rod-shaped magnetite nanoparticles have stability in aqueous solutions under physiological conditions and a narrow size distribution of nanoparticles (± 10 nm). This result is achieved due to the fact that in the second stage of the inventive method, microwave radiation is used to restore the precursor, which allows nanoparticles to be restored without loosing the rod-like shape, and also to carry out the process in less time due to the rapid uniform heating of the entire solution volume while maintaining the size of the crystals, corresponding to the precursor (length and diameter). In addition, the resulting MNPs are stable in aqueous media without the need for an additional stage consisting in modifying their surface with stabilizing molecules.

Поставленная задача решается заявляемым способом получения стержневидных наночастиц магнетита, заключающийся в подготовке водной суспензии прекурсора, представляющего собой стержневидные наночастицы акагенита, в который добавляют восстановитель, характеризующийся наличием двух свободных электронов, в количестве, обеспечивающем восстановление железа Fe3+ до Fe2+ в щелочных условиях, характеризующихся рН=10-14, при воздействии микроволнового излучения, после чего полученный раствор облучают микроволновым излучением при 200±10 Вт и 90°С - 100°С в течение 30±2 сек., далее реакционную массу охлаждают до комнатной температуры, полученный продукт промывают деионизованной водой для удаления непрореагировавших веществ и диспергируют в деионизованной воде при нейтральном рН. При этом процедуру облучения повторяют до 4 раз. В качестве восстановителя предпочтительно использовать соединения из группы гидразинов, а именно гидразин гидрат, хлорид гидрозиния, сульфат гидрозиния для приготовления водных растворов с концентрацией 0,4±0,1 моль/л, при этом на 10 объемных частей суспензии акагенита берут 1±0.5 частей раствора восстановителя. Водная суспензия прекурсора готовится с содержанием [Fe]=0,06±0,01 моль/л и реакцию восстановления железа проводят при рН=10-14.The problem is solved by the claimed method of obtaining rod magnetite nanoparticles, which consists in preparing an aqueous suspension of a precursor, which is a rod of akagenite nanoparticles in which a reducing agent is added, characterized by the presence of two free electrons, in order to reduce iron Fe 3+ to Fe 2+ under alkaline conditions , characterized by pH = 10-14, when exposed to microwave radiation, after which the resulting solution is irradiated with microwave radiation at 200 ± 10 W and 90 ° C - 100 C for 30 ± 2 sec., Then the reaction mixture was cooled to room temperature, the resulting product was washed with deionized water to remove unreacted substances and dispersed in deionized water at neutral pH. The procedure of irradiation is repeated up to 4 times. As a reducing agent, it is preferable to use compounds from the group of hydrazines, namely, hydrazine hydrate, hydrosynium chloride, hydrosinium sulfate for the preparation of aqueous solutions with a concentration of 0.4 ± 0.1 mol / l, while taking 10 ± part of the suspension of acagenite in 10 vol. reducing agent solution. Aqueous suspension of the precursor is prepared with the content of [Fe] = 0.06 ± 0.01 mol / l and the reduction reaction of iron is carried out at pH = 10-14.

Облучение раствора микроволновым излучением при 200±10 Вт и 90°С - 100°С в течение 30±2 сек.Irradiation of the solution with microwave radiation at 200 ± 10 W and 90 ° C - 100 ° C for 30 ± 2 seconds.

Стабильность в физиологических условиях - стабильность растворов МНЧ при температуре 20-40°С, давлении 1 атмосфера, рН 6,5-8.Stability under physiological conditions is the stability of MNP solutions at a temperature of 20-40 ° C, a pressure of 1 atmosphere, pH 6.5-8.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 представлена микрофотография и гистограммы распределения по размерам полученных МНЧ.FIG. 1 is a micrograph and histograms of the size distribution of the obtained MNPs.

На фиг. 2 показана кривая намагничивания полученных МНЧ.FIG. 2 shows the magnetization curve of the obtained MNPs.

На фиг. 3 представлена дифрактограмма полученного нанопорошка.FIG. 3 shows the diffraction pattern of the obtained nanopowder.

На фиг. 4 представлена микрофотография и гистограммы распределения по размерам полученных МНЧ (пример 2).FIG. 4 shows the micrograph and histograms of the size distribution of the obtained MNPs (example 2).

На фиг. 5 представлена микрофотография МНЧ при количестве циклов восстановления больше 4.FIG. 5 shows a micrograph of the MNP with the number of recovery cycles greater than 4.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Все используемые реагенты являются коммерчески доступными.All reagents used are commercially available.

Все процедуры, если не оговорено особо, осуществляли при комнатной температуре или температуре окружающей среды, то есть в диапазоне от 18 до 25°С.All procedures, unless otherwise specified, were carried out at room or ambient temperature, that is, in the range from 18 to 25 ° C.

Получение прекурсоров - стержневидных НЧ β-FeOOH осуществляют по реакции гидролиза неорганической соли железа (III) (I. Milosevic, Н. Jouni, С. David, F. Warmont, D. Bonnin, L. Motte. J. Phys. Chem. C, 2011, 115 (39), 18999-19004).The preparation of precursors - β-FeOOH rod-like NPs is carried out by the reaction of hydrolysis of an inorganic iron (III) salt (I. Milosevic, N. Jouni, C. David, F. Warmont, D. Bonnin, L. Motte. J. Phys. Chem. C , 2011, 115 (39), 18999-19004).

Суспензию прекурсора - акагенита с содержанием [Fe]=0,06±0,01 моль/л смешивают с раствором восстановителя, характеризующимся наличием двух свободных электронов в количестве, обеспечивающем восстановление железа Fe3+ до Fe2+ в щелочных условиях при воздействии микроволнового излучения. В качестве восстановителей используют соединения из группы гидразинов, например, гидразин гидрата, сульфат гидразиния, хлорид гидразиния). Раствор восстановителя готовят с концентрацией 0,4±0,1 моль/л, при этом растворы смешивают из расчета что 1±0.5 объемную часть раствора восстановителя берут на 10 частей суспензии акагенита. Доводят рН полученной суспензии до 10-14. После этого реакционную массу переносят в герметично закрытую стеклянную емкость и помещают в реактор для микроволнового синтеза, обеспечивающий равномерный нагрев всего объема раствора.Suspension of the precursor - acagenite with the content [Fe] = 0.06 ± 0.01 mol / l is mixed with a solution of a reducing agent, characterized by the presence of two free electrons in an amount that ensures the reduction of iron Fe 3+ to Fe 2+ under alkaline conditions when exposed to microwave radiation . As reducing agents use compounds from the group of hydrazines, for example, hydrazine hydrate, hydrazinium sulfate, hydrazinium chloride). A solution of the reducing agent is prepared with a concentration of 0.4 ± 0.1 mol / l, while the solutions are mixed on the basis that 1 ± 0.5 volume part of the solution of reducing agent is taken on 10 parts of the suspension of acagenite. Bring the pH of the resulting suspension to 10-14. After that, the reaction mass is transferred to a hermetically sealed glass container and placed in a microwave synthesis reactor, which ensures uniform heating of the entire volume of the solution.

Полученную суспензию облучают при 200±10 Вт и 90°С - 100°С в течение 30±2 сек. Далее реакционную массу охлаждают до комнатной температуры, и процедуру облучения повторяют от 1 до 4 раз для получения стержневидных наночастиц оксида железа. Полученный продукт черно-коричневого цвета собирают при помощи неодимового магнита, промывают деионизованной водой для удаления непрореагировавших веществ и диспергируют в воде при нейтральном рН. Хранится раствор наночастиц при температуре от +4 до +25°С.The resulting suspension is irradiated at 200 ± 10 W and 90 ° C - 100 ° C for 30 ± 2 seconds. Next, the reaction mass is cooled to room temperature, and the irradiation procedure is repeated from 1 to 4 times to obtain rod-like iron oxide nanoparticles. The resulting black-brown product is collected using a neodymium magnet, washed with deionized water to remove unreacted substances and dispersed in water at neutral pH. The nanoparticle solution is stored at a temperature from +4 to + 25 ° С.

Охлаждение реакционной массы осуществляют при комнатной температуре в течение не менее 15 мин. Для ускорения процедуры охлаждения осуществляют охлаждение при помощи сжатого воздуха компрессора в течение 2-3 мин.The reaction mass is cooled at room temperature for at least 15 minutes. To speed up the cooling procedure, cooling is performed using compressed air of the compressor for 2-3 minutes.

Доведение рН полученной суспензии до 10-14 осуществляют любыми подходящими реактивами, например, гидроксидом натрия, гидроксидом калия, гидроксидом аммония.Bringing the pH of the resulting suspension to 10-14 carry out any suitable reagents, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonium hydroxide.

Как показали проведенные эксперименты при количестве облучений больше 4 и при времени облучения больше 30 сек наночастицы магнетита теряют стержневидную форму с образованием пластин (фиг. 5).As the experiments showed, when the amount of radiation is more than 4 and when the time of irradiation is more than 30 s, magnetite nanoparticles lose their rod-like form with the formation of plates (Fig. 5).

Возможность реализации заявляемого изобретения показана, но не ограничена, в примерах конкретного выполнения.The possibility of implementing the claimed invention is shown, but not limited, in examples of specific performance.

Пример 1. Получение стержневидных наночастиц с длиной 40 нм.Example 1. Obtaining rod-shaped nanoparticles with a length of 40 nm.

Реагенты и материалы. Хлорид железа (III) (FeCl3; 97%), дофамина гидрохлорид (DOPA), гидразин гидрат (N2H4 xH2O; 50-60%) и гидроксид натрия (NaOH) были приобретены в компании Sigma-Aldrich и использовались далее без дополнительной очистки. Соляная кислота (HCl) была приобретена в компании ООО "СигмаТек".Reagents and materials. Ferric chloride (III) (FeCl 3 ; 97%), dopamine hydrochloride (DOPA), hydrazine hydrate (N 2 H 4 x H 2 O; 50-60%) and sodium hydroxide (NaOH) were purchased from Sigma-Aldrich and used further without further purification. Hydrochloric acid (HCl) was acquired in the company "SigmaTek".

а) Подготовка прекурсора (стержневидных наночастиц β-FeOOH)a) Preparation of the precursor (β-FeOOH rod-shaped nanoparticles)

10 мл FeCl3 (0,5 моль/л) было приготовлено и смешано с 10 мл HCl (0,04 моль/л) в двугорлой колбе на 250 мл, снабженной термометром и обратным холодильником. После этого к полученному раствору было добавлено 1,98 мг DOPA, и полученная смесь перемешивалась в течение 10 мин на магнитной мешалке. После этого 180 мл деионизованной воды при температуре 80-90°С было влито в колбу с приготовленным раствором. Полученный раствор перемешивался в течение 2 ч при температуре 80-90°C. По истечении данного времени, раствор был охлажден до комнатной температуры, и значение pH было повышено с 1,35 до 7-8 путем добавления одномолярного (1 моль/л) раствора NaOH. При этом наблюдалось выпадение осадка оранжевого цвета.10 ml of FeCl 3 (0.5 mol / l) was prepared and mixed with 10 ml of HCl (0.04 mol / l) in a two-neck, 250 ml flask equipped with a thermometer and reflux condenser. Thereafter, 1.98 mg of DOPA was added to the resulting solution, and the resulting mixture was stirred for 10 minutes on a magnetic stirrer. After that, 180 ml of deionized water at a temperature of 80-90 ° C was poured into the flask with the prepared solution. The resulting solution was stirred for 2 hours at a temperature of 80-90 ° C. After this time, the solution was cooled to room temperature, and the pH was raised from 1.35 to 7-8 by adding a 1 M solution of 1 mol / L NaOH. An orange precipitate was observed.

Осадок был отделен от раствора путем центрифугирования (6000 об/мин), промыт деионизованной водой (3×50 мл) и диспергирован в воде при нейтральном pH. В итоге была получена оранжевая коллоидная суспензия.The precipitate was separated from the solution by centrifugation (6000 rpm), washed with deionized water (3 × 50 ml) and dispersed in water at neutral pH. An orange colloidal suspension was obtained.

Проведенный рентгеноструктурный анализ нанопорошка свидетельствует о том, что полученный прекурсор является акагенитом

Figure 00000003
(фиг. 1).The performed x-ray structural analysis of the nanopowder indicates that the precursor obtained is acagenite
Figure 00000003
(Fig. 1).

б) Получение стержневидных наночастиц оксида железа на основе прекурсораb) Preparation of rod-shaped iron oxide nanoparticles based on a precursor

2 мл суспензии прекурсора ([Fe]=0,06 моль/л) было смешано с 40 мкл раствора гидразин гидрата (0,4 моль/л) и pH полученной суспензии было доведено до 10,5 одномолярным раствором гидроксида калия. После этого реакционная масса была перенесена в стеклянную пробирку, которая была герметично закрыта и помещена в реактор для микроволнового синтеза Monowave 300.2 ml of the precursor suspension ([Fe] = 0.06 mol / l) was mixed with 40 μl of hydrazine hydrate solution (0.4 mol / l) and the pH of the resulting suspension was adjusted to 10.5 with a single molar solution of potassium hydroxide. After that, the reaction mass was transferred to a glass test tube, which was sealed and placed in a Monowave 300 microwave synthesis reactor.

Полученная суспензия была облучена при 200 Вт и 100°C в течение 30 сек. Далее реакционная масса была охлаждена при комнатной температуре до температуры окружающей среды, и процедура облучения была проведена вновь. В итоге было проведено 4 цикла облучения (20 мин) по схеме, описанной выше. Полученный продукт черно-коричневого цвета был собран при помощи неодимового магнита, промыт деионизованной водой (2×20 мл) и диспергирован в воде при нейтральном pH.The resulting suspension was irradiated at 200 W and 100 ° C for 30 seconds. Next, the reaction mass was cooled at room temperature to ambient temperature, and the irradiation procedure was carried out again. As a result, 4 cycles of irradiation were performed (20 min) according to the scheme described above. The resulting black-brown product was collected using a neodymium magnet, washed with deionized water (2 × 20 ml) and dispersed in water at neutral pH.

Figure 00000004
Figure 00000004

Как видно из приведенной микрофотографии (фиг. 2), полученные наночастицы имеют стержневидную форму и достаточно узкое распределение по размерам (±10 нм). Обработка полученного прекурсора микроволновым излучением не привела к потере стержневидной формы МНЧ.As can be seen from the micrographs shown (Fig. 2), the obtained nanoparticles have a rod-like shape and a rather narrow size distribution (± 10 nm). Processing the resulting precursor with microwave radiation did not lead to the loss of a rod-shaped EFF.

Figure 00000005
Figure 00000005

Проведенное рентгеноструктурное исследование говорит о том, что полученные стержневидные наночастицы состоят из чистой фазы магнетита (фиг. 3).The X-ray diffraction study shows that the obtained rod-like nanoparticles consist of the pure magnetite phase (Fig. 3).

Пример 2. Получение стержневидных наночастиц магнетита с длиной 20 нм.Example 2. Preparation of rod-shaped magnetite nanoparticles with a length of 20 nm.

Реагенты и материалы. Хлорид железа (III) (FeCl3; 97%), полиэтиленимин (PEI, разветвленный, Mw≈25000 г * моль-1) были приобретены в компании Sigma-Aldrich и использовались далее без дополнительной очистки. Деионизованная вода была получена с помощью деионизатора MIlli-Q Water.Reagents and materials. Ferric (III) chloride (FeCl 3 ; 97%), polyethyleneimine (PEI, branched, M w ≈25000 g * mol -1 ) were purchased from Sigma-Aldrich and used without further purification. Deionized water was obtained using the MIlli-Q Water deionizer.

а) Подготовка прекурсора (стержневидных наночастиц β-FeOOH).a) Preparation of the precursor (β-FeOOH rod-shaped nanoparticles).

Стержневидные наночастицы β-FeOOH были получены путем гидролиза водного раствора FeCl3. Для синтеза 20 нм наночастиц акагенита в двугорлой колбе 10 мл раствора FeCl3 (2 моль/л) было смешано с 10 мл раствора соляной кислоты концентрацией 0,04 моль/л после чего было добавлено 2 мл PEL После этого 100 мл деионизованной воды, предварительно нагретой до 80°C, было влито в реакционную смесь. Температуру реакционной смеси поддерживали на уровне 80°C при интенсивном перемешивании в течение 2 ч для получения стержневидных наночастиц β-FeOOH.The core-shaped β-FeOOH nanoparticles were obtained by hydrolysis of an aqueous solution of FeCl 3 . To synthesize 20 nm nanoparticles of akagenit in a two-neck flask, 10 ml of FeCl 3 solution (2 mol / l) was mixed with 10 ml of hydrochloric acid solution with a concentration of 0.04 mol / l, after which 2 ml of PEL were added. After that 100 ml of deionized water, previously heated to 80 ° C, was poured into the reaction mixture. The temperature of the reaction mixture was maintained at 80 ° C with vigorous stirring for 2 hours to obtain core β-FeOOH nanoparticles.

Полученный осадок был отделен от раствора при помощи центрифугирования, промыт деионизованной водой (4×15 мл) и высушен на роторном испарителе.The resulting precipitate was separated from the solution by centrifuging, washed with deionized water (4 × 15 ml) and dried on a rotary evaporator.

б) Получение стержневидных наночастиц оксида железа на основе прекурсора 2 мл суспензии прекурсора ([Fe]=0,06 моль/л) было смешано с 40 мкл раствора гидразин гидрата (0,4 моль/л) и pH полученной суспензии было доведено до 12 одномолярным раствором гидроксида натрия. После этого реакционная масса была перенесена в стеклянную пробирку, которая была герметично закрыта и помещена в реактор для микроволнового синтеза Monowave 300.b) Preparation of rod-shaped iron oxide nanoparticles based on a precursor 2 ml of a suspension of a precursor ([Fe] = 0.06 mol / l) was mixed with 40 μl of a solution of hydrazine hydrate (0.4 mol / l) and the pH of the resulting suspension was adjusted to 12 one molar solution of sodium hydroxide. After that, the reaction mass was transferred to a glass test tube, which was sealed and placed in a Monowave 300 microwave synthesis reactor.

Полученная суспензия была облучена при 200 Вт и 100°C в течение 30 сек. Далее реакционная масса была охлаждена до комнатной температуры при помощи сжатого воздуха компрессора в течение 2 мин, и процедура облучения была проведена вновь. В итоге было проведено 4 цикла облучения по схеме, описанной выше. Полученный продукт черно-коричневого цвета был собран при помощи неодимового магнита, промыт деионизованной водой (3×50 мл) и диспергирован в воде при нейтральном pH.The resulting suspension was irradiated at 200 W and 100 ° C for 30 seconds. Next, the reaction mass was cooled to room temperature using compressed air of the compressor for 2 minutes, and the irradiation procedure was carried out again. As a result, 4 cycles of irradiation were carried out according to the scheme described above. The resulting black-brown product was collected using a neodymium magnet, washed with deionized water (3 × 50 ml) and dispersed in water at neutral pH.

Пример 3. Получение стержневидных наночастиц магнетита с длиной 26 нм.Example 3. Obtaining rod-shaped magnetite nanoparticles with a length of 26 nm.

Реагенты и материалы. Хлорид железа (III) (FeCl3; 97%), полиэтиленимин (PEI, разветвленный, Mw≈25000 г*моль-1) были приобретены в компании Sigma-Aldrich и использовались далее без дополнительной очистки. Деионизованная вода была получена с помощью деионизатора MIlli-Q Water.Reagents and materials. Ferric (III) chloride (FeCl 3 ; 97%), polyethyleneimine (PEI, branched, M w ≈25000 g * mol -1 ) were purchased from Sigma-Aldrich and used without further purification. Deionized water was obtained using the MIlli-Q Water deionizer.

а) Подготовка прекурсора (стержневидных наночастиц β-FeOOH).a) Preparation of the precursor (β-FeOOH rod-shaped nanoparticles).

Стержневидные наночастицы β-FeOOH были получены путем гидролиза водного раствора FeCl3). Для синтеза 26 нм наночастиц акагенита в двугорлой колбе 10 мл раствора нитрата железа (III) (2 моль/л) было смешано с 10 мл раствора соляной кислоты концентрацией 0,04 моль/л после чего было добавлено 1,7 мл PEL После этого 100 мл деионизованной воды, предварительно нагретой до 80°C, было влито в реакционную смесь. Температуру реакционной смеси поддерживали на уровне 80°C при интенсивном перемешивании в течение 2 ч для получения стержневидных наночастиц β-FeOOH.Rod-shaped β-FeOOH nanoparticles were obtained by hydrolysis of an aqueous solution of FeCl 3 ). To synthesize 26 nm nanoparticles of akagenit in a two-neck flask, 10 ml of iron (III) nitrate solution (2 mol / l) was mixed with 10 ml of hydrochloric acid solution with a concentration of 0.04 mol / l, after which 1.7 ml of PEL were added. Then 100 ml of deionized water, preheated to 80 ° C, was poured into the reaction mixture. The temperature of the reaction mixture was maintained at 80 ° C with vigorous stirring for 2 hours to obtain core β-FeOOH nanoparticles.

Полученный осадок был отделен от раствора при помощи центрифугирования, промыт деионизованной водой (4×15 мл) и высушен на роторном испарителе.The resulting precipitate was separated from the solution by centrifuging, washed with deionized water (4 × 15 ml) and dried on a rotary evaporator.

(б) Получение стержневидных наночастиц оксида железа на основе прекурсора.(b) Preparation of rod-shaped iron oxide nanoparticles based on a precursor.

2 мл суспензии прекурсора ([Fe]=0,05 моль/л) было смешано с 40 мкл раствора гидразин гидрата (0,4 моль/л) и pH полученной суспензии было доведено до 14,0 одномолярным раствором гидроксида аммония. После этого реакционная масса была перенесена в стеклянную пробирку, которая была герметично закрыта и помещена в реактор для микроволнового синтеза Monowave 300.2 ml of the precursor suspension ([Fe] = 0.05 mol / l) was mixed with 40 μl of hydrazine hydrate solution (0.4 mol / l) and the pH of the resulting suspension was adjusted to 14.0 with a single molar ammonium hydroxide solution. After that, the reaction mass was transferred to a glass test tube, which was sealed and placed in a Monowave 300 microwave synthesis reactor.

Полученная суспензия была облучена при 200 Вт и 100°C в течение 30 сек. Далее реакционная масса была охлаждена до комнатной температуры, и процедура облучения была проведена вновь. В итоге было проведено 4 цикла облучения по схеме, описанной выше. Полученный продукт черно-коричневого цвета был собран при помощи неодимового магнита, промыт деионизованной водой (3×50 мл) и диспергирован в воде при нейтральном pH. Проведенные микроскопические исследования подтверждают образование наночастиц стержневидной формы с длиной 26 нм (фиг. 4).The resulting suspension was irradiated at 200 W and 100 ° C for 30 seconds. Next, the reaction mass was cooled to room temperature, and the irradiation procedure was carried out again. As a result, 4 cycles of irradiation were carried out according to the scheme described above. The resulting black-brown product was collected using a neodymium magnet, washed with deionized water (3 × 50 ml) and dispersed in water at neutral pH. Microscopic studies carried out confirm the formation of rod-shaped nanoparticles with a length of 26 nm (Fig. 4).

Пример 4. Проведен аналогично примеру 3, только в качестве восстановителя использовали хлорид гидразиния. Получили наночастицы стержневидной формой с длиной 26 нм и узким распределением по размерам (±6 нм).Example 4. Carried out analogously to example 3, only as a reducing agent used hydrazinium chloride. Nanoparticles of rod-shaped form with a length of 26 nm and a narrow size distribution (± 6 nm) were obtained.

Результаты проверки стабильности в водных растворах, полученных наночастиц приведены в табл. 3.The results of testing the stability in aqueous solutions of the obtained nanoparticles are given in Table 3

Figure 00000006
Figure 00000006

Claims (6)

1. Способ получения стержневидных наночастиц магнетита, включающий подготовку водной суспензии прекурсора, представляющего собой стержневидные наночастицы акагенита, в который добавляют раствор восстановителя, представляющего собой соединение из группы гидразинов с двумя свободными электронами, в количестве, обеспечивающем восстановление железа Fe3+ до Fe2+ в щелочных условиях, характеризующихся рН=10-14, при воздействии микроволнового излучения, после чего полученный раствор облучают микроволновым излучением при 200±10 Вт и 90-100°С в течение 30±2 с, далее реакционную массу охлаждают до комнатной температуры, полученный продукт промывают деионизованной водой для удаления непрореагировавших веществ и диспергируют в деионизованной воде при нейтральном рН.1. A method of producing magnetite rod-shaped nanoparticles, including preparing an aqueous suspension of a precursor, which is a rod of akagenite nanoparticles, in which a solution of a reducing agent, a compound from the group of hydrazines with two free electrons, is added in an amount that ensures reduction of iron Fe 3+ to Fe 2+ in alkaline conditions, characterized by pH = 10-14, when exposed to microwave radiation, after which the resulting solution is irradiated with microwave radiation at 200 ± 10 W and 90-100 ° C during e 30 ± 2 seconds, then the reaction mixture was cooled to room temperature, the resulting product was washed with deionized water to remove unreacted substances and dispersed in deionized water at neutral pH. 2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что готовят водную суспензию прекурсора с содержанием [Fe]=0,06±0,01 мол./л.2. The method according to p. 1, characterized in that an aqueous suspension of the precursor is prepared with the content [Fe] = 0.06 ± 0.01 mol./l. 3. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что процедуру облучения повторяют до 4 раз.3. A method according to claim 1, characterized in that the irradiation procedure is repeated up to 4 times. 4. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что в качестве соединений из группы гидразинов используют гидразин гидрат, хлорид гидрозиния, сульфат гидрозиния.4. The method according to p. 1, characterized in that as compounds of the group of hydrazines use hydrazine hydrate, hydrosinium chloride, hydrosynium sulfate. 5. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что раствор восстановителя готовят с концентрацией 0,4±0,1 мол./л.5. The method according to p. 1, characterized in that the solution of the reducing agent is prepared with a concentration of 0.4 ± 0.1 mol./L. 6. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что на 10 объемных частей суспензии акагенита берут 1±0,5 частей раствора восстановителя.6. The method according to claim 1, characterized in that 10 parts by volume of the suspension of akagenit take 1 ± 0.5 parts of the solution of reducing agent.
RU2017144639A 2017-12-19 2017-12-19 Method of producing rod-shaped magnetite nanoparticles RU2686931C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017144639A RU2686931C1 (en) 2017-12-19 2017-12-19 Method of producing rod-shaped magnetite nanoparticles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017144639A RU2686931C1 (en) 2017-12-19 2017-12-19 Method of producing rod-shaped magnetite nanoparticles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686931C1 true RU2686931C1 (en) 2019-05-06

Family

ID=66430300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017144639A RU2686931C1 (en) 2017-12-19 2017-12-19 Method of producing rod-shaped magnetite nanoparticles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686931C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2824352C1 (en) * 2023-12-11 2024-08-07 Общество с ограниченной ответственностью "М-Гранат" Method for synthesis of rod-shaped magnetite nanoparticles

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507155C1 (en) * 2012-12-28 2014-02-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method of obtaining magnetite nanoparticles, stabilised with polyvinyl alcohol
CN105366733A (en) * 2015-12-01 2016-03-02 江南大学 Preparation method for rodlike Fe3O4 in ionic liquid
RU2610506C1 (en) * 2015-12-21 2017-02-13 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" Method of making magnetite nanoparticles (versions)
CN106892463A (en) * 2017-01-09 2017-06-27 广东工业大学 A kind of method of controlledly synthesis diverse microcosmic appearance nano magnetite

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507155C1 (en) * 2012-12-28 2014-02-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method of obtaining magnetite nanoparticles, stabilised with polyvinyl alcohol
CN105366733A (en) * 2015-12-01 2016-03-02 江南大学 Preparation method for rodlike Fe3O4 in ionic liquid
RU2610506C1 (en) * 2015-12-21 2017-02-13 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" Method of making magnetite nanoparticles (versions)
CN106892463A (en) * 2017-01-09 2017-06-27 广东工业大学 A kind of method of controlledly synthesis diverse microcosmic appearance nano magnetite

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MILOSEVIC I. et al., Facile Microwave Process in Water for the Fabrication of Magnetic Nanorods, Journal of Physical Chemistry C, 2011, v. 115, pp. 18999-19004. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2824352C1 (en) * 2023-12-11 2024-08-07 Общество с ограниченной ответственностью "М-Гранат" Method for synthesis of rod-shaped magnetite nanoparticles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Daoush Co-precipitation and magnetic properties of magnetite nanoparticles for potential biomedical applications
Karaagac et al. A simple way to synthesize superparamagnetic iron oxide nanoparticles in air atmosphere: iron ion concentration effect
Shete et al. Water dispersible oleic acid-coated Fe3O4 nanoparticles for biomedical applications
Shen et al. One-step synthesis of monodisperse, water-soluble ultra-small Fe 3 O 4 nanoparticles for potential bio-application
Riaz et al. Iron oxide nanoparticles prepared by modified co-precipitation method
Saxena et al. Efficient synthesis of superparamagnetic magnetite nanoparticles under air for biomedical applications
Cheng et al. Facile synthesis and morphology evolution of magnetic iron oxide nanoparticles in different polyol processes
Mohapatra et al. One-pot synthesis of uniform and spherically assembled functionalized MFe2O4 (M= Co, Mn, Ni) nanoparticles
JP5701408B2 (en) Method for preparing iron oxide nanoparticles coated with hydrophilic substance, and magnetic resonance imaging contrast agent containing iron oxide nanoparticles
Cabrera et al. Synthesis and surface modification of uniform MFe 2 O 4 (M= Fe, Mn, and Co) nanoparticles with tunable sizes and functionalities
JP5765520B2 (en) Method for producing aqueous dispersion containing magnetic particles
Mohapatra et al. Enhancement of magnetic heating efficiency in size controlled MFe 2 O 4 (M= Mn, Fe, Co and Ni) nanoassemblies
Jamir et al. Effect of surface functionalization on the heating efficiency of magnetite nanoclusters for hyperthermia application
Zayed et al. Preparation and structure characterization of hematite/magnetite ferro-fluid nanocomposites for hyperthermia purposes
Kumar et al. Synthesis and effect on the surface morphology & magnetic properties of ferrimagnetic nanoparticles by different wet chemical synthesis methods
Chandunika et al. Magnetic hyperthermia application of MnFe2O4 nanostructures processed through solvents with the varying boiling point
Jayanthi et al. The influence of PEG 20,000 concentration on the size control and magnetic properties of functionalized bio-compatible magnetic nanoparticles
Chaleawlert-umpon et al. Morphology-controlled magnetite nanoclusters via polyethyleneimine-mediated solvothermal process
Iqbal et al. Intensive analysis of core–shell silica-coated iron-oxide nanoparticles for magnetic hyperthermia
RU2686931C1 (en) Method of producing rod-shaped magnetite nanoparticles
Cruz-Vargas et al. Accelerated one-pot synthesis of coated magnetic nanoparticles from iron (II) as a single precursor
Gavilán et al. Controlling the size and shape of uniform magnetic iron oxide nanoparticles for biomedical applications
Lin et al. Large-scale production of Fe3O4 nanopowder using ferrous ions in a rotating packed bed with precipitation
Tzitzios et al. Large-scale synthesis, size control, and anisotropic growth of &gamma-Fe2O3 nanoparticles: Organosols and hydrosols
Gogoi et al. Structural, Thermal, and Magnetic Characterization Analysis of Synthesized Fe3O4-Spinel Ferrite Nanoparticles