一種磁性納米復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種快速高效分離提取中藥中有效成分的磁性納米復(fù)合材料及其制 備方法和應(yīng)用，所述磁性納米復(fù)合材料應(yīng)用在中藥材等復(fù)雜成分體系中順徑基或鄰徑基糖 類化合物的提取分離系統(tǒng)中。
【背景技術(shù)】
[0002] 中藥是大自然賜予人類的治本良藥和益壽膳食，中藥綜合治本的基礎(chǔ)是利用其復(fù) 雜的有效化學(xué)成分體系。
[0003] 在中藥產(chǎn)業(yè)中，最關(guān)鍵的工序是對(duì)有效成分的提取與分離，而傳統(tǒng)的提取分離方 法如煎煮法、浸潰法、滲濾法、回流法等，普遍存在著有效成分提取不高，雜質(zhì)清除率低，能 耗高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)等許多缺點(diǎn)，直接制約了中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此中藥中有效成分的提取與 分離技術(shù)的效能直接影響中藥制劑的純度、收率、效率、安全、節(jié)能和環(huán)保。在中藥的研究 中，提取和分離中藥中的化學(xué)成分，是進(jìn)一步測(cè)定其化學(xué)結(jié)構(gòu)、研究其藥理作用和毒性的首 要條件，也是進(jìn)行化學(xué)結(jié)構(gòu)改造、化學(xué)合成、研究化學(xué)結(jié)構(gòu)與療效關(guān)系的前提。因此，中藥研 究的水平及中藥制劑質(zhì)量的保障在很大程度上依賴于中藥有效成分提取和分離的結(jié)果。
[0004] 在現(xiàn)階段的材料學(xué)研究中，研究或者發(fā)明一種快速、高效的納米材料用于中藥中 有效成分的提取與分離，促進(jìn)中藥產(chǎn)業(yè)及中藥研究行業(yè)緊跟世界相關(guān)高新技術(shù)創(chuàng)新步伐， 進(jìn)一步提高中藥質(zhì)量，使傳統(tǒng)而神秘的中藥產(chǎn)業(yè)更加低碳環(huán)保、更加生機(jī)盎然，對(duì)弘揚(yáng)中國(guó) 文化和實(shí)施中藥戰(zhàn)略具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。
[0005] 納米材料為多功能材料的整合提供一個(gè)絕佳的平臺(tái)，它能將多種功能的不同材料 整合成一個(gè)單一的納米整體，從而顯現(xiàn)出多重功能的特性。磁性納米復(fù)合材料結(jié)合了磁性 納米顆粒和其它粒子，具有順磁性和其它特性，如巧光、增強(qiáng)的光學(xué)或催化性能等。運(yùn)些結(jié) 構(gòu)能夠?yàn)獒t(yī)療成像、藥物祀向傳輸、免疫檢測(cè)等生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用提供新的平臺(tái)。納米材料的獨(dú) 特結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和多功能的結(jié)合將在納米醫(yī)藥領(lǐng)域帶來新的機(jī)遇。因此磁性納米材料具有重要 的意義。
[0006] 針對(duì)W上幾點(diǎn)，將磁性納米材料用于中藥中有效成分的提取分離，特別是將本發(fā) 明制備的磁性納米復(fù)合材料應(yīng)用在中藥材等復(fù)雜成分體系中順徑基或鄰徑基糖類化合物 的提取分離系統(tǒng)中，促進(jìn)中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和中藥研究的進(jìn)步有著重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 因此，本發(fā)明的目的在于提供一種簡(jiǎn)便易行、一步反應(yīng)，綠色環(huán)保的方法制備一種 快速高效分離提取中藥中有效成分的磁性納米復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明還設(shè)及將該 方法制備的磁性納米復(fù)合材料應(yīng)用于中藥材等復(fù)雜成分體系中順徑基或鄰徑基糖類化合 物的提取分離系統(tǒng)中。
[000引實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下：
[0009] 一種磁性納米復(fù)合材料，其為在磁性納米材料上修飾有一層Fe2〇3。該磁性納米復(fù) 合材料形貌規(guī)則、均勻分布。
[0010] 其中，所述磁性納米材料的原料選自Fe304、Fe203、FeNi(Mo)、FeSi、FeAl、Ba0? BF'esOsNSr ? 6Fe2〇3、Pb ? 6Fe2〇3、S;rCa ? 6Fe2〇3、LaCa ? 6Fe2〇3等具有磁性的物質(zhì)中的一種或 幾種，優(yōu)選為化3〇4磁性納米粒子。
[0011]所述磁性納米復(fù)合材料具有規(guī)則的形貌，粒徑范圍為100~300nm。
[001^ 優(yōu)選地，所述Fe203層的厚度為2~50nm。
[0013] 本發(fā)明還提供上述磁性納米復(fù)合材料的制備方法，包括利用水熱法在所述磁性納 米材料上修飾一層化2〇3，從而制得形貌規(guī)則、均勻分布的磁性納米復(fù)合材料。水熱法反應(yīng)結(jié) 束后，采用磁分離的方法，分離得到磁性納米復(fù)合材料。該制備方法不僅可W有效避免過多 的有毒有機(jī)試劑和表面活性劑的使用而提高磁性納米材料的生物相容性，而且通過一步反 應(yīng)即可制得形貌規(guī)則、均勻分布的磁性納米復(fù)合材料，簡(jiǎn)化了制備工藝流程，有利于工業(yè)生 產(chǎn)和應(yīng)用。
[0014] 上述磁性納米復(fù)合材料的制備方法，其中
[0015] 所述水熱法反應(yīng)溶劑可W為水、乙醇、甲醇、氯仿、二氯甲燒、乙酸乙醋、丙酬、乙 酸、石油酸、正下醇、二甲亞諷、或N，N-二甲基甲酯胺等;其優(yōu)選溶劑為水。
[0016] 優(yōu)選地，所述水熱反應(yīng)溫度范圍是室溫（一般指10-35°C)至200°C，優(yōu)選溫度為90 。(:至 180〇C。
[0017] 優(yōu)選地，所述水熱反應(yīng)時(shí)間的范圍是1-10天，優(yōu)選時(shí)間為4天。
[001引優(yōu)選地，所述水熱反應(yīng)過程中所述磁性納米材料與上述溶劑的質(zhì)量比為1: (1-40)，進(jìn)一步優(yōu)選質(zhì)量比為1: (1-20)。
[0019] 具體的，利用水熱法在磁性納米材料上修飾一層Fe2〇3，WFe3〇4磁性納米粒子與溶 劑水之間的作用為例，其反應(yīng)如下，所述反應(yīng)溫度優(yōu)選為90°C~180°C，所述時(shí)間為4天，
[0022] 本發(fā)明還設(shè)及上述磁性納米復(fù)合材料在順徑基或鄰徑基糖類化合物的提取分離 系統(tǒng)中的應(yīng)用。
[0023] 優(yōu)選地，所述應(yīng)用包括用于藥物純化系統(tǒng)、有效成分的提取分離、食品加工、化妝 品、或化學(xué)分離與分析等方面。
[0024] 優(yōu)選地，所述提取分離系統(tǒng)的模型分子的為蘆下、野漆樹巧。
[0025] 本發(fā)明制備的磁性納米復(fù)合材料具有良好的磁響應(yīng)性、特異性識(shí)別能力、生物相 容性、控釋性能、穩(wěn)定性和化學(xué)可調(diào)性等，使得本發(fā)明制備的磁性納米復(fù)合材料可應(yīng)用在許 多領(lǐng)域，如藥物純化系統(tǒng)、有效成分的提取分離、食品加工、化妝品、化學(xué)分離與分析等方 面，尤其是應(yīng)用于中藥材等復(fù)雜成分體系中，具有潛在的工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明中實(shí)施例1制得的磁性納米復(fù)合材料的透射電鏡圖；
[0027] 圖2為本發(fā)明中實(shí)施例1制得的磁性納米復(fù)合材料對(duì)外加磁場(chǎng)的感應(yīng)圖；
[0028] 圖3為藥物模型蘆下在乙醇溶液中的標(biāo)準(zhǔn)曲線；
[0029] 圖4為藥物模型野漆樹巧在乙醇溶液中的標(biāo)準(zhǔn)曲線；
[0030] 圖5為本發(fā)明中實(shí)施例1制得的磁性納米復(fù)合材料對(duì)蘆下藥物模型溶液吸附前后 濃度變化曲線；
[0031] 圖6為本發(fā)明中實(shí)施例1制得的磁性納米復(fù)合材料對(duì)野漆樹巧藥物模型溶液吸附 前后濃度變化曲線；
[0032] 圖7為本發(fā)明中實(shí)施例1制得的磁性納米復(fù)合材料對(duì)蘆下藥物模型"提取-分離"循 環(huán)使用次數(shù)變化趨勢(shì)圖；
[0033] 圖8為本發(fā)明中實(shí)施例1制得的磁性納米復(fù)合材料對(duì)野漆樹巧藥物模型"提取-分 離"循環(huán)使用次數(shù)變化趨勢(shì)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0035] 實(shí)施例1
[0036] 將化3化磁性納米粒子(1.Og)分散在IOg水中，使用超聲分散，使其分散均勻后裝入 聚四氣乙締的反應(yīng)蓋中，然后將裝有反應(yīng)溶液的反應(yīng)蓋置于烘箱中，設(shè)置水熱反應(yīng)溫度為 90°C，反應(yīng)時(shí)間為4天。反應(yīng)結(jié)束后，采用磁分離的方法，得到磁性納米復(fù)合材料。
[0037] 實(shí)施例2-10
[0038] 按照實(shí)施案例1的方法制備的磁性納米復(fù)合材料，不同之處在于選用的磁性納米 材料分別為 Fe2〇3、FeNi(Mo)、FeSi、FeAl、BaO*6Fe2〇3、Sr*6Fe2〇3、Pb*6Fe2〇3、SrCa* 6化2〇3、1曰化? 6化2〇3。
[0039] 實(shí)施例11-21
[0040] 按照實(shí)施案例1的方法制備的磁性納米復(fù)合材料，不同之