磁性核壳介孔氧化硅微球的制备与应用.pdf
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磁性分子印迹聚合物核壳微球的制备及应用 化学进展
Preparation and Application of CoreShell Magnetic Molecularly Imprinted Polymer Microspheres
2 Yang Weihai 1 ，
Wu Yao 1
Zhang Yi 1
Wei Chen 1
Yan Shoulei 1
便地 在 外 加 磁 场 作 用 下 进 行 导 向 或 分 离 。 另 外， MNPs 还具有分散性好， 不 易 凝 聚， 与生物分子结合 迅速等特点 。 MNPs 的表 面 修 饰 是 其 应 用 的 关 键 。 在 MNPs 表面修饰一层分子 印 迹， 制备磁性分子印迹聚合物 核 壳 微 球 （ magnetic molecularly imprinted polymer microspheres ，MMIPMs ） ， 它 可 以 组 合 MNPs 和 MIPs 的不同优点， 尤其是 兼 具 良 好 的 超 顺 磁 性 和 高 度 的
青岛 266555 ）
分子印迹技术是综合高分子化学 、 生物化学等学科发展起来 的 一 门 边 缘 学 科 。 通 过 分 子 印 迹
色谱效率高 、 便于功能设计等优点 ， 在色谱分离 、 固相萃取 、 传感器 、 药 技术制备的聚合物具有吸附选择性好 、 物控释等领域得到了广泛的应用 。 磁性聚合物微球是近年发展起来的一种新型 多 功 能 材 料 ， 已广泛应用于 药物控释 、 疾病诊断等领域 。 在 磁 性 粒 子 表 面 进 行 分 子 印 迹 制 备 的 磁 性 分 子 印 迹 聚 合 物 核 壳 微 生物分离 、 球， 兼有良好的超顺磁性和高选择吸附性两大优点 ， 具有广阔的应用前景 。 本文重点综述了磁性分子印迹聚 合物核壳微球的制备方法以及在化学分析 、 生物分离和药物控释方面的应用进展 ， 并指出了该领域研究存在 的问题及今后的发展方向 。 关键词 分子印迹 磁性分子印迹聚合物核壳微球 文献标识码 ： A 制备 应用 中图分类号 ： O631 ； TB34 281X （ 2010 ） 09181907 文章编号 ： 1005-
一种表面改性的磁性介孔二氧化硅微球的制备方法及应用
专利名称：一种表面改性的磁性介孔二氧化硅微球的制备方法及应用
专利类型：发明专利
发明人：胡旭佳,李正祥,杨明鸿,车桐
申请号：CN202111373035.6
申请日：20211119
公开号：CN113967471A
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开一种表面改性的磁性介孔二氧化硅微球的制备方法及应用，以Fe3O4纳米颗粒为磁性核，以CTAB为大分子模板，在加热条件下加入TEOS形成SiO2包覆Fe3O4的稳定基底材料，高温煅烧除去模板分子，再以APTES对表面的活性硅羟基修饰从而引入氨基，以丁二酸酐在碱性条件下修饰表面氨基进一步引入羧基，最终将具有多级氨基结构的聚乙烯亚胺与羧基反应并接枝到材料表面，通过聚乙烯亚胺中的多级氨基结构与金属离子的络合达到吸附样品中微量金属离子的效果，合成的微球具有较强的磁响应性、较好的亲水性和规则有序的核壳结构，可用作吸附剂进行金属离子的吸附，也可以用作磁固相萃取材料用于样品中微量金属离子的预浓缩、分离。
申请人：昆明理工大学
地址：650093 云南省昆明市五华区学府路253号
国籍：CN
代理机构：昆明人从众知识产权代理有限公司
代理人：周宇
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Contents
1 2 2. 1 2. 2 Introduction Research of solid magnetic mesoporous silica microspheres TEOS （ tetraethylorthosilicate ） hydrolysis method Stober method
［ 20 ］
采用正硅酸乙酯水解法将超顺磁单
。 该颗粒形状不规则， 不利于生物应用 。
分散纳米 磁 性 晶 体 成 功 包 埋 进 入 介 孔 氧 化 硅 微 球
Preparation and Application of Silica Microspheres with Magnetic Core / Mesoporous Silica Shell
2 Fu Qingtao 1 ，
He Tingting 1
Yu Lianqing 3
2 Liu Yongjun 1 ，
图1 未经处理的 Fe 3 O 4 粒子（ 左） 的透射电 镜 图 以 及 模
［ 17 ］ 板辅助的二氧化硅包覆的 Fe 3 O 4 粒子
Fig. 1
TEM images of untreated Fe 3 O 4 particles （ left ） and
Fe 3 O 4 particles with template-assisted silica coatings （ right ）
shell structure have become one research focus of many areas. The authors reviewed the recent synthesis research of silica microspheres with magnetic core / mesoporous shell structure by template. More importantly ， the sol-gel process and microemulsion method ，which demonstrate applications on solid microspheres and hollow microspheres ， are mainly discussed. The biomedicine applications of the magnetic silica microspheres ，such as protein or DNA separation ，targeted drug delivery are described. Furthermore ，in catalysis field ，such as magnetic acid catalysis ， hydrogenation catalysis ，nano noble-metal catalysis ，as well as prospects of its development trend are illustrated. Key words mesoporous silica ； magnetic nanoparticles ； core-shell structure ； microspheres 2. 3 3 3. 1 3. 2 4 4. 1 Microemulsion method Research of hollow magnetic mesoporous silica microspheres TEOS （ tetraethylorthosilicate ） hydrolysis method Stober method Biomedicine applications Dispersion ，stability of magnetic microspheres
核壳结构二氧化硅_磁性纳米粒子的制备及应用_丁建芳(重要)
1. 1. 2 正硅酸乙酯 ( TEOS) 水解法
该方法是利用正硅酸乙酯在酸性条件下发生水解生成 Si2 O H ,然 后 缩 合 形 成 SiO2 溶 胶 包 覆 在 磁 性 颗 粒 表 面 。Ian J . Bruce 等[15] 分 别 采 用 硅 酸 钠 水 解 法 和 正 硅 酸 乙 酯 水 解 法 在 Fe3 O4 颗粒表面多次包覆 SiO2 , 并作了对比 ,结果表明随着包
1 核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的制备
目前 ,核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的制备方法主要有
溶胶2凝胶法 ( sol2gel) 、反相微乳液法 ( reverse microemulsio n) 、 气溶胶高温分解法 (aero sol pyrolysis) ,其中溶胶2凝胶法又可以 分为硅酸钠水解法 、正硅酸乙酯水解法 、St ber 法 。
核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的制备及应用/ 丁建芳等
·201 ·
核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的制备及应用 3
丁建芳 ,姜继森
(华东师范大学物理系 ,纳米功能材料与器件研究中心 ,上海 200062)
摘要 核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子作为一种新型功能复合材料在生物医学方面有重要应用前景 。综述 了核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的各种制备方法以及国内外在核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子制备方面的研究 新进展 ,并对其在生物医学上的应用作了介绍 。
图 3 核壳结构 SiO2 包裹氧化铁复合粒子的 TEM 照片( a) 和 HRTEM 照片( b)
Fig. 3 TEM ( a) and HRTEM ( b) image of iron oxide nanoparticles coated with silica shells
该方法是利用正硅酸乙酯在酸性条件下发生水解生成 Si2 O H ,然 后 缩 合 形 成 SiO2 溶 胶 包 覆 在 磁 性 颗 粒 表 面 。Ian J . Bruce 等[15] 分 别 采 用 硅 酸 钠 水 解 法 和 正 硅 酸 乙 酯 水 解 法 在 Fe3 O4 颗粒表面多次包覆 SiO2 , 并作了对比 ,结果表明随着包
1 核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的制备
目前 ,核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的制备方法主要有
溶胶2凝胶法 ( sol2gel) 、反相微乳液法 ( reverse microemulsio n) 、 气溶胶高温分解法 (aero sol pyrolysis) ,其中溶胶2凝胶法又可以 分为硅酸钠水解法 、正硅酸乙酯水解法 、St ber 法 。
核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的制备及应用/ 丁建芳等
·201 ·
核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的制备及应用 3
丁建芳 ,姜继森
(华东师范大学物理系 ,纳米功能材料与器件研究中心 ,上海 200062)
摘要 核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子作为一种新型功能复合材料在生物医学方面有重要应用前景 。综述 了核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子的各种制备方法以及国内外在核壳结构二氧化硅/ 磁性纳米粒子制备方面的研究 新进展 ,并对其在生物医学上的应用作了介绍 。
图 3 核壳结构 SiO2 包裹氧化铁复合粒子的 TEM 照片( a) 和 HRTEM 照片( b)
Fig. 3 TEM ( a) and HRTEM ( b) image of iron oxide nanoparticles coated with silica shells
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3 －1 721m 2·g － 1 ， 孔 容 为 1. 09cm ·g ， 而比饱和磁化强 －1 为 2emu·g 。 具 体 过 程 如 下： 首 先， 磁性 度低， ［ 1 —8 ］
1
引言
磁性 核 壳 介 孔 材 料， 作为一种新型的纳米材料
吸引了众多材料学 研 究 者 的 目 光
。在原子（ 或
－1 2
Fe 3 O 4 粒子借助疏水油酸 配 体 的 作 用 稳 定 分 散 在 非 极性的有机溶剂中；然后， 采用十六烷基三甲基溴化 铵（ CTAB ） 作 为 表 面 活 性 剂 得 到 水 分 散 的 纳 米 晶； 最后， 在含有 CTAB （ 油 酸 ） -稳 定 磁 性 纳 米 晶 的 水 溶 采用正硅酸乙酯的溶胶 -凝胶反应制备磁性介 液中， 孔二氧化硅微球， 随后用乙酸乙酯去除有机模板剂 。 磁性氧化硅微球具 有 超 顺 磁 性 且 尺 寸 均 一， 但磁强 度很低 、 中孔壳层为 无 序 结 构 限 制 了 其 在 生 物 分 离 方面的应用 。 张磊等
2 Chai Yongming 1 ，
2 Liu Chenguang 1 ，
（ 1. State Key Laboratory of Heavy Oil Processing ，China University of Petroleum ，Qingdao 266555 ，China ； 2. Key Laboratory of Catalysis ，CNPC ，China University of Petroleum ，Qingdao 266555 ，China ； 3. College of Physics Science and Technology ，China University of Petroleum ，Dongying 257061 ，China ） Abstract As one new functional composite material ， Silica microspheres with magnetic core / mesoporous
第6期
付庆涛等
磁性核壳介孔氧化硅微球的制备与应用
·1117·
4. 2 4. 3 4. 4 4. 5 5 5. 1 5. 2 5. 3 5. 4 6
Effect of magnetic microspheres size Magnetic nanoparticles on cell toxicity and their degradation Separation of protein and DNA The application in the targeted drug delivery carrier Magnetic catalysis Magnetic acid catalysis Hydrogenation catalysis Nano noble-metal catalysis Photochemical catalysis Conclusion and outlook
青岛 266555 ； 2. CNPC 催化重点实验室 东营 257061 ）
青岛 266555 ； 3. 中国石油大学 （ 华东 ） 物理科学与技术学院 摘 要
磁性核壳介孔氧化硅微球作为一种新型功能复合材料 ， 已成为众 多 研 究 领 域 中 的 一 个 研 究 热
点 。 本文综述了近年来利用模板法合成磁性核壳介孔氧化硅微球的研究进展 ， 重点阐述了溶胶 -凝胶法和微 DNA 分离 、 靶向药物 乳液法在实心微球和中空微球制备中的应用 ； 介绍了磁性介孔二氧化硅微球在蛋白质 、 传输等生物医学上的应用 ， 以及在磁性酸催化 、 加氢催化 、 纳米贵金属催化 、 光 催 化 等 催 化 领 域 的 应 用， 并对 其未来的发展趋势做了展望 。 关键词 介孔氧化硅 磁性复合材料 核壳结构 微球 281X （ 2010 ） 06111609 文章编号 ： 1005中图分类号 ： O613. 5 ； TB332 文献标识码 ： A
Preparation and Application of Silica Microspheres with Magnetic Core / Mesoporous Silica Shell
2 Fu Qingtao 1 ，
He Tingting 1
Yu Lianqing 3
2 Liu Yongjun 1 ，
第 22 卷 第 6 期 2010 年 6 月
化
学 CHEMISTRY
Vol. 22 No. 6 Jun. ，2010
磁性核壳介孔氧化硅微球的制备与应用
付庆涛
1， 2
何婷婷
1
于濂清
3
刘勇军
1， 2
柴永明
1， 2
刘晨光
1， 2
（ 1. 中国石油大学 （ 华东 ） 重质油国家重点实验室
收稿： 2009 年 9 月，收修改稿： 2009 年 11 月
* 国家自然科学基金项目（ No. 20806093 ） 和国家重点基础研究发展计划（ 973 ） 项目（ No. 2006CB202505 ） 资助 Corresponding author e-mail ： cgliu@ hdpu. edu. cn
［ 20 ］
采用正硅酸乙酯水解法将超顺磁单
。 该颗粒形状不规则， 不利于生物应用 。
分散纳米 磁 性 晶 体 成 功 包 埋 进 入 介 孔 氧 化 硅 微 球
2
实心磁性介孔氧化硅微球的研究
Wu 等［17 ］首次提出合成介孔磁性复合材料的概
念 。 通过利用分子模板剂和溶胶 -凝胶步骤， 介孔氧 化硅层成功的覆盖在 薄 层 氧 化 硅 包 裹 的 磁 性 Fe 3 O 4 颗粒 上 。 首 先， 采 用 硅 酸 钠 作 为 硅 源， 滴 加 稀 硫 酸， 形成一薄层氧化硅 沉 积 在 磁 性 颗 粒 的 表 面 上， 目的 是为了让其保护磁 核 免 受 工 业 条 件 下 的 母 液 浸 入 。 另外， 该氧化硅 层 有 利 于 表 面 活 性 剂 的 自 组 装 。 其 正硅酸乙酯为硅源， 采用溶胶 -凝胶法， 在带负电 次， 阳离子表面活性剂分子通过自组 荷的氧化硅表面， 装硅物种， 形成氧化硅介孔结构 。 如图 1 所示， 该磁 性介孔颗粒平均孔径 为 2. 5nm ， 比 表 面 积 为 52. 3m ·g
Schüth 等［18 ］报道指出， 将磁 性 纳 米 颗 粒 嫁 接 在 SBA15 的外表面可以避免孔道的堵塞， 虽然他们得 到的介孔材料与纳 米 晶 复 合 体 具 有 良 好 的 磁 响 应， 但是得到的复合物 尺 寸 和 形 状 不 均， 不利于生物应 用 。 他们选择甲基丙烯酸甲酯作为单体阻断剂吸附 15 上， 2， 2′-偶氮二异 丁 腈 作 为 引 发 剂， 到 SBA通过 15 复合 物 。 然 后 将 复 合 聚合反应得到 PMMA / SBA物浸渍在 含 有 钴 纳 米 颗 粒 的 甲 苯 悬 浮 液 中 。 接 着 50℃ 干燥去除甲 苯， 浸到含有草酸的呋喃甲醇溶液 复 合 物 经 80℃ 干 燥， 氩 气 气 氛 850℃ 焙 里 。 最后， 烧， 将呋喃甲醇转化 为 一 层 薄 碳 层 覆 盖 在 钴 纳 米 颗 同时， 加 热 处 理 使 聚 合 的 呋 喃 甲 醇 碳 化， 粒的表面， 151。 得到 Co / SBA2. 1 正硅酸乙酯水解法 该方法利用 正 硅 酸 乙 酯 （ TEOS ） 在 碱 性 条 件 下 发生水 解 、 缩 合 形 成 SiO 2 溶 胶 包 覆 在 磁 性 颗 粒 表面 。 Hyeon 等［19 ］报 道 合 成 了 一 种 单 分 散 的 Fe 3 O 4 / SiO 2 介孔微球， 该微球 可 用 于 吸 附 和 控 制 药 物 的 释 放 。 该球粒径为 150nm ， 孔径为 3. 5nm ， 比表面积为
图1 未经处理的 Fe 3 O 4 粒子（ 左） 的透射电 镜 图 以 及 模
［ 17 ］ 板辅助的二氧化硅包覆的 Fe 3 O 4 粒子
Fig. 1
TEM images of untreated Fe 3 O 4 particles （ left ） and
Fe 3 O 4 particles with template-assisted silica coatings （ right ）
shell structure have become one research focus of many areas. The authors reviewed the recent synthesis research of silica microspheres with magnetic core / mesoporous shell structure by template. More importantly ， the sol-gel process and microemulsion method ，which demonstrate applications on solid microspheres and hollow microspheres ， are mainly discussed. The biomedicine applications of the magnetic silica microspheres ，such as protein or DNA separation ，targeted drug delivery are described. Furthermore ，in catalysis field ，such as magnetic acid catalysis ， hydrogenation catalysis ，nano noble-metal catalysis ，as well as prospects of its development trend are illustrated. Key words mesoporous silica ； magnetic nanoparticles ； core-shell structure ； microspheres 2. 3 3 3. 1 3. 2 4 4. 1 Microemulsion method Research of hollow magnetic mesoporous silica microspheres TEOS （ tetraethylorthosilicate ） hydrolysis method Stober method Biomedicine applications Dispersion ，stability of magnetic microspheres
1
引言
磁性 核 壳 介 孔 材 料， 作为一种新型的纳米材料
吸引了众多材料学 研 究 者 的 目 光
。在原子（ 或
－1 2
Fe 3 O 4 粒子借助疏水油酸 配 体 的 作 用 稳 定 分 散 在 非 极性的有机溶剂中；然后， 采用十六烷基三甲基溴化 铵（ CTAB ） 作 为 表 面 活 性 剂 得 到 水 分 散 的 纳 米 晶； 最后， 在含有 CTAB （ 油 酸 ） -稳 定 磁 性 纳 米 晶 的 水 溶 采用正硅酸乙酯的溶胶 -凝胶反应制备磁性介 液中， 孔二氧化硅微球， 随后用乙酸乙酯去除有机模板剂 。 磁性氧化硅微球具 有 超 顺 磁 性 且 尺 寸 均 一， 但磁强 度很低 、 中孔壳层为 无 序 结 构 限 制 了 其 在 生 物 分 离 方面的应用 。 张磊等
2 Chai Yongming 1 ，
2 Liu Chenguang 1 ，
（ 1. State Key Laboratory of Heavy Oil Processing ，China University of Petroleum ，Qingdao 266555 ，China ； 2. Key Laboratory of Catalysis ，CNPC ，China University of Petroleum ，Qingdao 266555 ，China ； 3. College of Physics Science and Technology ，China University of Petroleum ，Dongying 257061 ，China ） Abstract As one new functional composite material ， Silica microspheres with magnetic core / mesoporous
第6期
付庆涛等
磁性核壳介孔氧化硅微球的制备与应用
·1117·
4. 2 4. 3 4. 4 4. 5 5 5. 1 5. 2 5. 3 5. 4 6
Effect of magnetic microspheres size Magnetic nanoparticles on cell toxicity and their degradation Separation of protein and DNA The application in the targeted drug delivery carrier Magnetic catalysis Magnetic acid catalysis Hydrogenation catalysis Nano noble-metal catalysis Photochemical catalysis Conclusion and outlook
青岛 266555 ； 2. CNPC 催化重点实验室 东营 257061 ）
青岛 266555 ； 3. 中国石油大学 （ 华东 ） 物理科学与技术学院 摘 要
磁性核壳介孔氧化硅微球作为一种新型功能复合材料 ， 已成为众 多 研 究 领 域 中 的 一 个 研 究 热
点 。 本文综述了近年来利用模板法合成磁性核壳介孔氧化硅微球的研究进展 ， 重点阐述了溶胶 -凝胶法和微 DNA 分离 、 靶向药物 乳液法在实心微球和中空微球制备中的应用 ； 介绍了磁性介孔二氧化硅微球在蛋白质 、 传输等生物医学上的应用 ， 以及在磁性酸催化 、 加氢催化 、 纳米贵金属催化 、 光 催 化 等 催 化 领 域 的 应 用， 并对 其未来的发展趋势做了展望 。 关键词 介孔氧化硅 磁性复合材料 核壳结构 微球 281X （ 2010 ） 06111609 文章编号 ： 1005中图分类号 ： O613. 5 ； TB332 文献标识码 ： A
Preparation and Application of Silica Microspheres with Magnetic Core / Mesoporous Silica Shell
2 Fu Qingtao 1 ，
He Tingting 1
Yu Lianqing 3
2 Liu Yongjun 1 ，
第 22 卷 第 6 期 2010 年 6 月
化
学 CHEMISTRY
Vol. 22 No. 6 Jun. ，2010
磁性核壳介孔氧化硅微球的制备与应用
付庆涛
1， 2
何婷婷
1
于濂清
3
刘勇军
1， 2
柴永明
1， 2
刘晨光
1， 2
（ 1. 中国石油大学 （ 华东 ） 重质油国家重点实验室
收稿： 2009 年 9 月，收修改稿： 2009 年 11 月
* 国家自然科学基金项目（ No. 20806093 ） 和国家重点基础研究发展计划（ 973 ） 项目（ No. 2006CB202505 ） 资助 Corresponding author e-mail ： cgliu@ hdpu. edu. cn
［ 20 ］
采用正硅酸乙酯水解法将超顺磁单
。 该颗粒形状不规则， 不利于生物应用 。
分散纳米 磁 性 晶 体 成 功 包 埋 进 入 介 孔 氧 化 硅 微 球
2
实心磁性介孔氧化硅微球的研究
Wu 等［17 ］首次提出合成介孔磁性复合材料的概
念 。 通过利用分子模板剂和溶胶 -凝胶步骤， 介孔氧 化硅层成功的覆盖在 薄 层 氧 化 硅 包 裹 的 磁 性 Fe 3 O 4 颗粒 上 。 首 先， 采 用 硅 酸 钠 作 为 硅 源， 滴 加 稀 硫 酸， 形成一薄层氧化硅 沉 积 在 磁 性 颗 粒 的 表 面 上， 目的 是为了让其保护磁 核 免 受 工 业 条 件 下 的 母 液 浸 入 。 另外， 该氧化硅 层 有 利 于 表 面 活 性 剂 的 自 组 装 。 其 正硅酸乙酯为硅源， 采用溶胶 -凝胶法， 在带负电 次， 阳离子表面活性剂分子通过自组 荷的氧化硅表面， 装硅物种， 形成氧化硅介孔结构 。 如图 1 所示， 该磁 性介孔颗粒平均孔径 为 2. 5nm ， 比 表 面 积 为 52. 3m ·g
Schüth 等［18 ］报道指出， 将磁 性 纳 米 颗 粒 嫁 接 在 SBA15 的外表面可以避免孔道的堵塞， 虽然他们得 到的介孔材料与纳 米 晶 复 合 体 具 有 良 好 的 磁 响 应， 但是得到的复合物 尺 寸 和 形 状 不 均， 不利于生物应 用 。 他们选择甲基丙烯酸甲酯作为单体阻断剂吸附 15 上， 2， 2′-偶氮二异 丁 腈 作 为 引 发 剂， 到 SBA通过 15 复合 物 。 然 后 将 复 合 聚合反应得到 PMMA / SBA物浸渍在 含 有 钴 纳 米 颗 粒 的 甲 苯 悬 浮 液 中 。 接 着 50℃ 干燥去除甲 苯， 浸到含有草酸的呋喃甲醇溶液 复 合 物 经 80℃ 干 燥， 氩 气 气 氛 850℃ 焙 里 。 最后， 烧， 将呋喃甲醇转化 为 一 层 薄 碳 层 覆 盖 在 钴 纳 米 颗 同时， 加 热 处 理 使 聚 合 的 呋 喃 甲 醇 碳 化， 粒的表面， 151。 得到 Co / SBA2. 1 正硅酸乙酯水解法 该方法利用 正 硅 酸 乙 酯 （ TEOS ） 在 碱 性 条 件 下 发生水 解 、 缩 合 形 成 SiO 2 溶 胶 包 覆 在 磁 性 颗 粒 表面 。 Hyeon 等［19 ］报 道 合 成 了 一 种 单 分 散 的 Fe 3 O 4 / SiO 2 介孔微球， 该微球 可 用 于 吸 附 和 控 制 药 物 的 释 放 。 该球粒径为 150nm ， 孔径为 3. 5nm ， 比表面积为
图1 未经处理的 Fe 3 O 4 粒子（ 左） 的透射电 镜 图 以 及 模
［ 17 ］ 板辅助的二氧化硅包覆的 Fe 3 O 4 粒子
Fig. 1
TEM images of untreated Fe 3 O 4 particles （ left ） and
Fe 3 O 4 particles with template-assisted silica coatings （ right ）
shell structure have become one research focus of many areas. The authors reviewed the recent synthesis research of silica microspheres with magnetic core / mesoporous shell structure by template. More importantly ， the sol-gel process and microemulsion method ，which demonstrate applications on solid microspheres and hollow microspheres ， are mainly discussed. The biomedicine applications of the magnetic silica microspheres ，such as protein or DNA separation ，targeted drug delivery are described. Furthermore ，in catalysis field ，such as magnetic acid catalysis ， hydrogenation catalysis ，nano noble-metal catalysis ，as well as prospects of its development trend are illustrated. Key words mesoporous silica ； magnetic nanoparticles ； core-shell structure ； microspheres 2. 3 3 3. 1 3. 2 4 4. 1 Microemulsion method Research of hollow magnetic mesoporous silica microspheres TEOS （ tetraethylorthosilicate ） hydrolysis method Stober method Biomedicine applications Dispersion ，stability of magnetic microspheres