一種磁性納米復合材料及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種快速高效分離提取中藥中有效成分的磁性納米復合材料及其制 備方法和應用，所述磁性納米復合材料應用在中藥材等復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】
[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是利用其復 雜的有效化學成分體系。
[0003] 在中藥產(chǎn)業(yè)中，最關鍵的工序是對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，雜質清除率低，能 耗高，生產(chǎn)周期長等許多缺點，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成分，是進一步測定其化學結構、研究其藥理作用和毒性的首 要條件，也是進行化學結構改造、化學合成、研究化學結構與療效關系的前提。因此，中藥研 究的水平及中藥制劑質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果。
[0004] 在現(xiàn)階段的材料學研究中，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，促進中藥產(chǎn)業(yè)及中藥研究行業(yè)緊跟世界相關高新技術創(chuàng)新步伐， 進一步提高中藥質量，使傳統(tǒng)而神秘的中藥產(chǎn)業(yè)更加低碳環(huán)保、更加生機盎然，對弘揚中國 文化和實施中藥戰(zhàn)略具有重大的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義。
[0005] 納米材料為多功能材料的整合提供一個絕佳的平臺，它能將多種功能的不同材料 整合成一個單一的納米整體，從而顯現(xiàn)出多重功能的特性。磁性納米復合材料結合了磁性 納米顆粒和其它粒子，具有順磁性和其它特性，如巧光、增強的光學或催化性能等。運些結 構能夠為醫(yī)療成像、藥物祀向傳輸、免疫檢測等生物醫(yī)學應用提供新的平臺。納米材料的獨 特結構特點和多功能的結合將在納米醫(yī)藥領域帶來新的機遇。因此磁性納米材料具有重要 的意義。
[0006] 針對W上幾點，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合材料應用在中藥材等復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，促進中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和中藥研究的進步有著重要的意義。

【發(fā)明內容】

[0007] 因此，本發(fā)明的目的在于提供一種簡便易行、一步反應，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合材料及其制備方法。本發(fā)明還設及將該 方法制備的磁性納米復合材料應用于中藥材等復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引實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案如下：
[0009] 一種磁性納米復合材料，其為在磁性納米材料上修飾有一層Fe2〇3。該磁性納米復 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合材料。水熱法反應結 束后，采用磁分離的方法，分離得到磁性納米復合材料。該制備方法不僅可W有效避免過多 的有毒有機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 應即可制得形貌規(guī)則、均勻分布的磁性納米復合材料，簡化了制備工藝流程，有利于工業(yè)生 產(chǎn)和應用。
[0014] 上述磁性納米復合材料的制備方法，其中
[0015] 所述水熱法反應溶劑可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，所述水熱反應時間的范圍是1-10天，優(yōu)選時間為4天。
[001引優(yōu)選地，所述水熱反應過程中所述磁性納米材料與上述溶劑的質量比為1: (1-40)，進一步優(yōu)選質量比為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，其反應如下，所述反應溫度優(yōu)選為90°C~180°C，所述時間為4天，
[0022] 本發(fā)明還設及上述磁性納米復合材料在順徑基或鄰徑基糖類化合物的提取分離 系統(tǒng)中的應用。
[0023] 優(yōu)選地，所述應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合材料具有良好的磁響應性、特異性識別能力、生物相 容性、控釋性能、穩(wěn)定性和化學可調性等，使得本發(fā)明制備的磁性納米復合材料可應用在許 多領域，如藥物純化系統(tǒng)、有效成分的提取分離、食品加工、化妝品、化學分離與分析等方 面，尤其是應用于中藥材等復雜成分體系中，具有潛在的工業(yè)化生產(chǎn)和應用價值。
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明中實施例1制得的磁性納米復合材料的透射電鏡圖；
[0027] 圖2為本發(fā)明中實施例1制得的磁性納米復合材料對外加磁場的感應圖；
[0028] 圖3為藥物模型蘆下在乙醇溶液中的標準曲線；
[0029] 圖4為藥物模型野漆樹巧在乙醇溶液中的標準曲線；
[0030] 圖5為本發(fā)明中實施例1制得的磁性納米復合材料對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)明中實施例1制得的磁性納米復合材料對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)明中實施例1制得的磁性納米復合材料對蘆下藥物模型"提取-分離"循 環(huán)使用次數(shù)變化趨勢圖；
[0033] 圖8為本發(fā)明中實施例1制得的磁性納米復合材料對野漆樹巧藥物模型"提取-分 離"循環(huán)使用次數(shù)變化趨勢圖。
【具體實施方式】
[0034] 下面結合【具體實施方式】對本發(fā)明進行進一步的詳細描述。
[0035] 實施例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 聚四氣乙締的反應蓋中，然后將裝有反應溶液的反應蓋置于烘箱中，設置水熱反應溫度為 90°C，反應時間為4天。反應結束后，采用磁分離的方法，得到磁性納米復合材料。
[0037] 實施例2-10
[0038] 按照實施案例1的方法制備的磁性納米復合材料，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] 實施例11-21
[0040] 按照實施案例1的方法制備的磁性納米復合材料，不同之