1.本发明属于无机金属粉体的制备领域，具体涉及一种胡萝卜提取物合成四氧化三铁纳米颗粒的方法。
背景技术：
2.胡萝卜是一种一年生或二年生草本植物，胡萝卜素是维生素a的主要来源，而维生素a可以促进生长，防止细菌感染，以及具有保护表皮组织，保护呼吸道、消化道、泌尿系统等上皮细胞组织的功能与作用；胡萝卜含有一种檞皮素，常吃可增加冠状动脉血流量，促进肾上腺素合成，有降压、消炎之功效。胡萝卜提取物中含有大量的胡萝卜素，具有抗氧化的功效。在目前绿色制备四氧化三铁中，天然作物提取物也是一个主流方向，其先进性在于：天然作物提取物较为易得，能够很好地降低在四氧化三铁纳米颗粒陈化过程的氧化程度，使得所制备的四氧化三铁纳米颗粒纯度保持在预设值。此外天然作物提取物可以作为纳米颗粒的稳定剂，尽可能地改善四氧化三铁纳米颗粒团聚的情况。团聚的发生是因为纳米颗粒具有较高的表面能，团聚可以降低其表面能，是一种自发的能量平衡过程。稳定剂可以很好地去分散纳米颗粒，从微观上来看，是纳米颗粒外部存在着物理作用而形成的包覆物，这层包覆物并不牢靠，但可以很好地去降低团聚情况。
3.本发明提供的一种胡萝卜提取物合成四氧化三铁纳米颗粒的方法。以廉价的六水合氯化铁，七水合硫酸亚铁，氢氧化钠为原料，降低成本，有利于大批量生产；从胡萝卜中提取抗氧化与助分散有效成分，反应中无需通入惰性气体，降低设备要求与操作风险；使用胡萝卜提取物起到抗氧化与助分散的作用，既提高了所制备四氧化三铁的纯度，又尽可能地降低了团聚的程度；薤白提取物提取工艺简单，所制备的产物经过去离子水洗，醇洗和喷雾干燥后，几乎不残留于产物中；清洗产品的废水调节ph后可以直接排放，由于使用天然产物作为原料，所排出废水不会对环境造成污染；胡萝卜提取时所用的溶剂是乙醇，可以作为母液循环使用，也可以直接排放，对环境不会造成损害。
技术实现要素：
4.本发明目的在于提供一种胡萝卜提取物合成四氧化三铁纳米颗粒的方法。该方法包含以下步骤：在室温下往三口烧瓶内加入体积比为1:25～1:50的去离子水与胡萝卜提取物，加入氢氧化钠，搅拌35~75min，待混合均匀后，将六水合氯化铁和七水合硫酸亚铁按投料摩尔比n(fe
2+
)/n(fe
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)=1:(1.1~1.8)配置成溶液后，投入微量进料器中；升高温度至55~85℃，滴加铁源入反应体系中，反应体系的ph值至后8停止滴加，反应45~135 min；待其反应完全后，倒出产物进行磁性分离，去离子水与无水乙醇反复清洗直至ph=7；将产物进行真空抽滤后，取出抽滤产物用去离子水配置成悬浊液，进行喷雾干燥，收集干燥粉末，得到四氧化三铁。
5.本发明制备四氧化三铁纳米颗粒的优点如下：（1）以低成本的六水合氯化铁，七水合硫酸亚铁和氢氧化钠做原料，以胡萝卜提取物为添加剂，生成副产物少且易去除；（2）制
备过程中不使用任何气氛，且生成物只需简单的水洗醇洗，提高生产安全性；（3）所用制备方法简单、技术难度小、适合大量制备。
6.下面结合实施例对本发明作进一步的描述并非对其保护范围的限制。
7.最佳实施例分别称取胡萝卜提取物4.5ml，去离子水100ml，氢氧化钠2.0012g，加入三口烧瓶中，室温下混合50min，待其混合均匀，称取六水合氯化铁2.3125g，七水合硫酸亚铁1.6292g与50ml去离子水配置成溶液加入微量进料器中，升温至75℃，滴加铁源，持续搅拌直至出现黑色沉淀，在75℃反应120 min，反应完成后将产物去离子水洗，醇洗后真空抽滤，抽滤所得产物用少量去离子水配置成悬浊液，进行喷雾干燥，收集干燥粉末，得到四氧化三铁纳米颗粒。
技术特征：
1.一种胡萝卜提取物合成四氧化三铁纳米颗粒的方法，其特征在于按以下步骤进行：在室温下往三口烧瓶内加入一定体积比的去离子水与胡萝卜提取物，加入碱源一同超声分散混合一段时间，待其混合均匀后升温；称取铁源配置成溶液后装入微量进料器中；升高至一定温度后，投入铁源与碱源反应一段时间，等待反应完全；倒出产物进行磁性分离，将磁性分离所得产物清洗后抽滤，抽滤所得产物用去离子水配置成悬浊液，进行喷雾干燥制粉，收集粉末，得到四氧化三铁纳米颗粒。2.权利要求1所述的一种胡萝卜提取物合成四氧化三铁纳米颗粒的方法，其特征在于，所述去离子水与胡萝卜提取物的体积比为1:25～1:50。3.权利要求1所述的一种胡萝卜提取物合成四氧化三铁纳米颗粒的方法，其特征在于，所述混合一段时间为35~75min。4.权利要求1所述的一种胡萝卜提取物合成四氧化三铁纳米颗粒的方法，其特征在于，所述升高至一定温度的温度范围为55~85℃。5.权利要求1所述的一种胡萝卜提取物合成四氧化三铁纳米颗粒的方法，其特征在于，所述投入铁源与碱源反应一段时间为45~135 min。
技术总结
本发明公开了一种利用胡萝卜提取物合成四氧化三铁纳米颗粒的方法。具体步骤为：在室温下往三口烧瓶内加入一定体积比的去离子水与胡萝卜提取物，加入碱源一同超声分散混合一段时间，待其混合均匀后升温；称取铁源配置成溶液后装入微量进料器中；升高至一定温度后，投入铁源与碱源反应一段时间，等待反应完全；倒出产物进行磁性分离，将磁性分离所得产物清洗后抽滤，抽滤所得产物用去离子水配置成悬浊液，进行喷雾干燥制粉，收集粉末，得到四氧化三铁纳米颗粒。铁纳米颗粒。
技术研发人员：刘红宇 廖家蔚 赵文凯 程贵刚 杨旭鹏 朱静 孙明珠 吴文涛 龙永峰 田太福 徐博 张曼 刘智 刘佳乐 郑兴农 王敏阳 秦丹丹 杨静
受保护的技术使用者：沈阳工业大学
技术研发日：2022.10.14
技术公布日：2022/12/19