Patent WO-2007095871-A3 (WO)
Title: Nanoparticules superparamagnétiques à base d'oxydes de fer ayant une surface modifiée, leur procédé de préparation et d'application
Inventor: HORAK DANIEL
IPC: B01F23/00
Filed: 2007-02-23
Abstract: Cette invention concerne des sondes de type nanoparticules superparamagnétiques à base d'oxydes de fer, de préférence de magnétite ou de maghémite, ayant une surface modifiée, recouverts de monosaccharides, de disaccharides ou de polysaccharides provenant du groupe comprenant le D-arabinose, le D-glucose, le D-galactose, le D-mannose, le lactose, le maltose, les dextranes et les dextrines, ou recouverts d'acides aminés ou de poly(acides aminés) provenant du groupe comprenant l'alanine, la glycine, la glutamine, l'asparagine, l'histidine, l'arginine, la L-lysine, l'acide aspartique et l'acide glutamique ou recouverts de polymères synthétiques à base d'acide (méth)acrylique ou de dérivés de ceux-ci sélectionnés dans le groupe contenant le poly(N,N-diméthylacrylamide), le poly(N,N-diméthylméthacrylamide), le poly(N,N-diéthylacrylamide), le poly(N,N-diéthylméthacrylamide), le poly(N-isopropylacrylamide), le poly(N-isopropylméthacrylamide), lesquels forment un colloïde constitué de particules ayant une distribution étroite avec un indice de polydispersité inférieur à 1,3, dont la taille moyenne vaut 0,5-30 nm, de préférence 1-10 nm, la teneur en fer est de 70-99,9 % en poids, de préférence de 90 % en poids, la teneur de l'agent modificateur est de 0,1-30 % en poids, de préférence de 10 % en poids. Les particules ayant une taille inférieure à 2 nm avec un indice de polydispersité inférieur à 1,1 peuvent être obtenues par un procédé de préparation modifié. On prépare les sondes de type nanoparticules superparamagnétiques selon l'invention par précipitation de Fe(OH)3 colloïdal par le traitement d'une solution aqueuse 0,1-0,2 M de sel de Fe(III), de préférence de FeCl3, avec une quantité inférieure à la quantité équimolaire de NH4OH, à 21°C, tout en appliquant des ultrasons, ce à quoi on ajoute une solution d'un sel de Fe(II), de préférence de FeCl2, en proportion molaire de Fe(III)/Fe(II) = 2 tout en appliquant des ultrasons et on verse le mélange dans un excès molaire d'un facteur 5 à 10, de préférence d'un facteur 8, de NH4OH 0,5 M. On laisse le mélange vieillir pendant 0-30 min, de préférence pendant 15 min, et ensuite à plusieurs reprises, de préférence 7-10 fois, on sépare magnétiquement le précipité et on le lave avec de l'eau déminéralisée. Ensuite on ajoute une quantité de 1-3 fois, de préférence de 1,5 fois la quantité de magnétite, d'une solution aqueuse 0,1 M de citrate de sodium et ensuite, goutte à goutte, une quantité de 1-3 fois, de préférence de 1,5 fois la quantité de magnétite, d'une solution aqueuse 0,7 M d'hypochlorite de sodium. On lave à plusieurs reprises, de préférence 7-10 fois, le précipité avec de l'eau déminéralisée jusqu'à la formation de maghémite colloïdale à laquelle, après dilution, on ajoute goutte à goutte, de préférence tout en appliquant des ultrasons pendant 5 min, une solution aqueuse d'un agent modificateur, en proportion en poids d'agent modificateur/oxyde de fer = 0,1-10, de préférence de 0,2 pour les acides aminés et les poly(acides aminés) et de 5 pour les saccharides. On prépare les particules plus petites que 2 nm avec un indice de polydispersité inférieur à 1,1 en mélangeant à 21°C 1 partie en volume d'une solution aqueuse à 10-60 % en poids, de préférence à 50 % en poids d'un saccharide, disaccharide ou polysaccharide, tel que le D-arabinose, le D-glucose, le D-galactose, le D-mannose, le lactose, le maltose, le dextrane et les dextrines, et 1 partie en volume d'une solution aqueuse d'un sel de Fe(II) et Fe(III), de préférence de FeCl2 et FeCl3, avec une proportion molaire de Fe(III)/Fe(II) = 2. On ajoute une solution à 5-15 %, de préférence à 7,5 %, de NH4OH jusqu'à ce qu'on atteigne un pH de 12 et on chauffe le mélange à 60°C pendant 15 min.