Способ получения феррожидкости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(ii) 882938
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬ6РЕТЕН ИЯ
К АЗТОеа СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 20. 03. 79 (21) 2743215/23-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет (53)М. Кл.
С 01 G 49/08//
Н 01 F 1/18
Гоеударстааииый комитет
СССР
Опубликовано 23 ° 11 ° 81 ° бюллетень М 43 (53) УДК 546.723
722-31:62-404 (088.8) пп делам изобретеиий и открытий
Дата опубликования описания 23 11.81 то ы (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОЖИДКОСТИ
Изобретение относится к технолбгйй получения ферромагнитных жидкостей, используемых в коллоидной химии и магнитной технике.
Известен способ получения феррожидкости путем осаждения водного раствора солей двух- и трехвалентного железа раствором аммиака с последующей пептизацией полученной суспензии магнетита при нагревании в раст10 воре олеиновой кислоты в керосине, а затем выпариванием из частиц магнетита, покрытых указанным органическим соединением, остатков воды примерно при 10(P С. Полученная феррожидкость имеет достаточно высокую намагниченность 850 Гс и плотность по магнетиту (1).
Однако указанная жидкость пригодна для использования в основном на органических жидких средах.
Известен также способ получения феррожидкости, основанной на диспергировании высокодисперсного магнетита путем, например, размалывания в шаровой мельнице и стабилизации его водного коллоидного раствора олеиновой кислотой или ее солями(2).
Данный способ обеспечивает получение феррожидкости с размером частиц около 100 Й, с намагниченностью насыщения 161-ое и устойчивостью в поле тяжести 17000 1т при концентрации частиц 10 -10 см
Недостаток известного способа заключается в том, что он не позволяет получить ферромагнитную жидкость с достаточно высокой намагниченностью насыщения и стабильностью на водных средах и невозможность ее при" менения в медико-биологических целях.
Невысокие магнитные свойства известным образом полученной феррожидкости обусловлены, в частности, необходимостью внесения в нее большого количества стабилизатора до 50Х к весу магнетита, что существенно уменьшает величину намагниченности и сдвигает физико-химические показатели среды, например, за пределы, соответствующие физиологическому применению феррожидкости.
Цель изобретения - повышение намагниченности насьпцения и устойчивости феррожидкости на водных средах и обеспечение .возможности ее применения в медико-биологических исследованиях.
Поставленная цель достигается способом получения феррожидкости путем диспергирования и стабилизации высокодисперсного магнетита натриевой солью аденозинтрифосфата, взятой в количестве 1,0-5,0% от веса магнетита в жидкой среде.
Оптимальность указанных значений. определяется. тем, что ниже указанного количества не достигается эффект улучшения магнитных свойств феррожидкости, а выше предела 5,0% уже не происходит изменения в лучшую сторо ну намагниченности насьпцения и стабильности свойств феррожидкости.
Пример. Смесь растворов двухи.трехвалентного железа, содержащую
6,0% FeS0g и 10,4% FeClg и 200 мл воды, осаждают водным раствором гидроокиси натрия, содержащим 10 r NaOH в 100 мл воды. Образовавшийся осадок магнетита при РН 7,8 профильтровывают через двойную фильтровальную бумагу. Полученную водную пасту магненита, содержащую 4,6% Fe 0@ переносят в фарфоровую ступку и растирают постепенным добавлением 1%-ной натриевой солью аденозинтрифосфата .Na АТФ в количестве 75 мг в течение
10 ч.
Полученная феррожидкость имеет РН
7,0, намагниченность насьпцения 174-ое стабильность в поле тяжести до 18000 при концентрации 10 см
В таблице представлены физико-химические характеристики феррожидко882938 сти при получении ее по предлагаемому способу при различном количестве стабилизатора Na АТФ в сопоставлении с аналогичными показателями феррожидкости, приготовленной известным способом на олеате натрия 4%-ной объемной концентрации и 0,1 н. соляной кислоте в количестве 20%.
Намагниченность насыщения измере- . на при помощи микровеберметра Ф 190 на установке, содержащей две одинаковые катушки, при возбуждении в зазорах последних магнитных полей до
4000-5000 ое.
Стабильность в поле тяжести исследована на центрифуге ЦРЛ-l.
РН измерен на милливольтметре
РН-121.
Концентрация частиц определена по удельному весу феррожидкости.
Изобретение позволяет значительно сократить расход стабилизатора более чем в !О раз, при .изготовлении феррожидкости по сравнннию с известным Решением.
Феррожидкости, стабилизированные натриевой солью АТФ, имеют высокую седиментационную устойчивость; что расширяет возможность их использования в медико-биологической технике.
Предлагаемый способ позволяет повысить намагниченность на 20-45-ое насыщения и устойчивость феррожидкости -на водных средах порядка на
1000 д при концентрации частиц 10—
ЗЗ 16®см
Использование указанного стабилизатора как биологически совместимого вещества с водой обеспечивает воэможф ность применения полученной по дан®О ному изобретению феррожидкости в медико-биологических исследованиях.
Показатель рН предложенной феррожидкости, находящейся в пределах 6,67,8 удовлетворяет также требования биомедицинского исследования.
50
126
142
174
5000
10000
18000
7,4
7,0
1076
16
10"7
882938 Ь
Продолжение таблицы
190
100
6,95
18000
6,8
18000
190
125
1040
6,6
18000
206
150
Олеат
8,4
18000
142 натрия
0,1 н. соляная ки10
3 5
10000
110 слота
Формула изобретения
Составитель Л.Романцева
Корректор Г.Назарова
Редактор H.Äàíêóëè÷ Техред И.Рейвес
Подписное
Заказ 10102/26 Тираж 508
ВНИИ11И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/
4 5
Филиал ППП "Патент,, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
1. Способ получения феррояидкости,. включающий диспергирование и стабилизацию высокодисперсного магнетита
20 в жидкой среде, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения намагниченности насыщения и устойчивости феррожидкости на водных
2S средах и обеспечения возможности ее применения в медико-биологических исследованиях, стабилизацию осуществляют натриевой солью аденозинтрифосфата, взятой в-количестве 1,0-5,0Х от веса магнетита.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
NI 649657, кл. С 01 G 49/08, 1976.
2. R.Kaiser, G.Hesholery. 1.Appl
phys., 1970, ч. 41, 11 3, р. 10641072.