【国家标准】 纳米技术 磁性纳米材料 第1部分：磁性纳米悬浮液的特性和测量规范

ICS07.030
CCS A 40
中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z43592.1—2023/IS0/TS19807-1:2019纳米技术
磁性纳米材料
第1部分：磁性纳米悬浮液的特性和测量规范
NanotechnologiesMagnetic nanomaterialsPart 1: Specification ofcharacteristics and measurements for magnetic nanosuspensions(ISO/TS 19807-1:2019,IDT)
2023-12-28发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-07-01实施
规范性引用文件Www.bzxZ.net
术语和定义
符号和缩略语
磁性纳米悬浮液的特性及测量方法报告
附录A（资料性）磁性纳米颗粒悬浮液的组成参考文献
GB/Z43592.1—2023/IS0/TS19807-1:2019次
GB/Z43592.1—2023/IS0/TS19807-1:2019前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/Z43592《纳米技术磁性纳米材料》的第1部分。GB/Z43592已经发布以下部分：第1部分：磁性纳米悬浮液的特性和测量规范。本文件等同采用ISO/TS19807-1：2019《纳米技术磁性纳米材料第1部分：磁性纳米悬浮液的特性和测量规范》，文件类型由ISO的技术规范调整为我国的国家标准化指导性技术文件。本文件做了下列最小限度的编辑性改动：调整了表1和表2的顺序；
一将5.1中的表1”更正为“表3”一表3中增加了部分参考性的标准和方法；一调整了表3中脚注和注的顺序；修改了参考文献。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国科学院提出。
本文件由全国纳米技术标准化技术委员会（SAC/TC279）归口。本文件起草单位：东南大学、西北大学、中国医学科学院基础医学研究所、南京东纳生物科技有限公司。
本文件主要起草人：张宇、樊海明、赵阳、董海姣、武昊安、温涛、马明、顾宁、许海燕、崔颜、张时音、王建国。
GB/Z43592.1—2023/IS0/TS19807-1:2019引言
纳米材料为发展化学、物理和生物学交叉领域的新技术提供了机遇。纳米材料一般是指至少一个维度处于约1nm～100 nm尺寸范围的颗粒、薄膜、自组装和刻蚀结构。GB/Z43592旨在确立磁性纳米材料在生物医学领域不同的应用场景下的特性和测量方法，拟由4个部分构成。
第1部分：磁性纳米悬浮液的特性和测量规范。目的在于明确磁性纳米悬浮液的特性和测量方法，作为GB/T43592系列标准的基础。第2部分：核酸提取用纳米结构磁珠特性和测量方法。目的在于给出磁性纳米材料在核酸提取领域中的特性和测量方法，
一第3部分：细胞分选用纳米磁珠的特性和测量方法。目的在于给出磁性纳米材料在细胞分选领域中的特性和测量方法。
第4部分：化学发光检测用纳米结构磁珠的特性和测量方法。目的在于给出磁性纳米材料在化学发光检测领域中的特性和测量方法。磁性纳米悬浮液是指固相为磁性纳米颗粒的流体纳米分散体系。磁性纳米悬浮液与块体材料以不同的方式响应外加磁场。这些独特的性质促使了新技术和新产品的发展。磁性纳米悬浮液由3个部分组成：磁性纳米颗粒；分散介质；分散剂（见附录A）。磁性纳米悬浮液在工业和医疗健康领域具有重要的潜在应用，如真空密封、润滑剂、冷却剂、阻尼器、磁性皂、环境修复、医学成像、药物递送技术、磁热疗等。为了满足迅速发展的应用市场需求，迫切需要为这些悬浮液的特性提供通用的定义和测量方法。IV
1范围
GB/Z43592.1—2023/ISO/TS19807-1:2019纳米技术磁性纳米材料
第1部分：磁性纳米悬浮液的特性和测量规范
本文件规定了磁性纳米悬浮液的特性，并描述了测量方法。本文件是一个通用文件，不涉及任何特定的应用。规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。ISO和IEC的术语数据库通过下述网址访问：-ISO:http://www.iso.org/obp
IEC:http://www.electropedia.org/3.1
交流磁化率
AC susceptibility
动态磁化强度与外加磁场的复数比注1：动态磁化强度为M=Me(i2-$），外加磁场为H=H,ei2f。交流磁化率×=M/H分为同相分量（实部）和非相分量（虚部）：X=\一i\。注2：根据所使用的磁化强度类型，材料的交流磁化率与材料的体积、质量或数量有关，Mov
cosg-iHsi
交流体积磁化率：Xv=
‘Hsing
交流质量磁化率：m
交流摩尔磁化率：x。
cosg-ising
注3：交流磁化率取决于激发场频率和温度，也宜注明，注4：激发场的振幅要足够小，从而确保动态磁化强度的振幅与施加的交流场的振幅之间存在线性关系。3.2
团聚体
agglomerate
弱束缚或中等程度束缚颗粒的集合体，其外表面积与单个颗粒的表面积的总和相近。注1：将团聚体结合在一起的力是弱力，例如范德华力或简单的物理纠缠。注2：团聚体也被称为次级颗粒，而源颗粒则被称为初级颗粒。注3：初级颗粒本身可是具有磁性和非磁性部分的复合颗粒L来源：ISO/TS80004-2：20153.41
GB/Z43592.1—2023/ISO/TS19807-1:20193.3
聚集体
aggregate
由强束缚或融合在一起的颗粒组成的新颗粒，且其外表面积明显小于单个组成颗粒的表面积之和。注1：支撑聚集体的力都是强作用力，例如共价键或离子键，或由烧结或复杂的物理缠结，或以其他方式结合的初级颗粒所产生的力。
注2：聚集体也被称为次级颗粒，而源颗粒则被称为初级颗粒。［来源：ISO/TS80004-2：2015,3.5]3.4
化学组成
chemical composition
纳米悬浮液中化学元素含量之比。注：含量可用质量、体积或摩尔数表示。3.5
核壳纳米颗粒
core-shell nanoparticle
由核和壳组成的纳米颗粒。
注1：GB/T30544.4—2019中定义了术语“纳米结构核壳颗粒”。注2：最大的外部尺寸/长度（核心直径加上两个壳层厚度)处于纳米尺度范围。对于球形核壳纳米颗粒，这个长度即为其外径。
注3：ISO472中定义了术语“单核磁性纳米颗粒”。［来源：ISO/TS80004-2:2015,4.133.6
居里温度
curie temperature
铁磁材料从铁磁状态转到顺磁性状态的温度，反之亦然。［来源：ISO11358-1:2014,3.3]3.7
微分磁化率
differential magnetic susceptibility磁场变化引起的磁化强度与磁场变化幅度的微分比。注1：材料的磁化率可能与材料的体积、质量或数量有关。dMv
体积磁化率：Xv
质量磁化率Xm
摩尔磁化率：X
注2：初始磁化率X。定义为H=0处的磁化率。注3：磁性纳米悬浮液被认为是磁各向同性的，其磁化率以标量表示。3.8
分散剂
dispersant
促进固体在分散介质中分散的添加剂，添加后增加体系稳定性，阻止混合物的团聚。「来源：GB/T5206—2015，2.85，有修改3.9
分散介质
dispersing medium
样品分散和悬浮的液体。
［来源：ISO14703：2008，3.5
量drymattercontent
干物质含量
GB/Z43592.1—2023/ISO/TS19807-1:2019在一定高温下干燥后残留物的质量与干燥前样品的质量之比。动态黏度
dynamic viscosity
施加的剪切应力与液体剪切速率之比。注1：动态黏度有时被称为动态黏度系数，或简单的黏度。注2：动态黏度是衡量液体流动或变形阻力的指标。注3：动态黏度一词也可在不同的上下文中用来表示剪切应力和剪切速率具有正弦时间依赖性的频率相关量［来源：ISO3104：1994，3.3，有修改］3.12
等效直径
equivalent diameter
在给定的粒度测量方法下，产生的与被测颗粒相同响应的球体直径。注1：等效直径所对应的物理特性使用适当的下标表示（见GB/T15445.1一2008）注2：对于离散颗粒计数的光散射仪器，使用等效的光学直径，注3：用于计算等效直径（如斯托克斯直径或等效沉降直径)的其他材料常数（如颗粒密度)宜另外说明。［来源：ISO/TS80004-6：2013，3.1.5]3.13
流体密度
fluid density
特定温度下悬浮液单位体积的质量3.14
流动纳米分散体
fluid nanodispersion
多相材料中纳米物体或一个纳米相分散在与之组成不同的连续流体中。［来源：GB/T30544.4—2019，3.5］3.15
freezing point
在规定的试验条件下，当纳米颗粒悬浮液冷却时，在分散介质中形成固体晶体的温度。3.16
水动力直径
hvdrodynamic diameter
在该流体中与真实颗粒具有相同扩散系数的颗粒的等效直径。［来源：ISO/TS80004-2：2013，3.2.6]3.17
magnetic moment
描述磁化体在自身边界外产生磁场的能力的失量。3.18
磁性纳米颗粒
magneticnanoparticle
具有耦合的原子磁矩的纳米颗粒3.19
磁致升温
magnetic field hyperthermia
具有频率f与振幅H。的时变磁场使磁性纳米悬浮液温度T升高的过程，3.20
磁化强度
magnetization
描述材料特定磁矩的矢量
注1：样品的磁矩可与样品的体积、质量或物质量有关，以获得磁化强度。体积磁化强度：M-岁
GB/Z43592.1—2023/IS0/TS19807-1:2019质量磁化强度：M.=m
摩尔磁化强度：M.=m
注2：宜指出和提及磁化强度对应的样品的足够均质的部分，例如纳米颗粒核的磁化强度。3.21
磁黏度
magnetoviscosity
磁性纳米颗粒液体悬浮液在外加磁场存在下的动态黏度。3.22
multi-core nanoparticle
多核纳米颗粒
多个物理上分离的核嵌入壳材料基体的核壳纳米颗粒。3.23
纳米颗粒
nanoparticle
所有外部尺寸均处于纳米尺度的物体，其最长和最短轴的长度没有显著差异注：如果尺寸差异很大（通常超过3倍），纳米纤维或纳米盘等术语可能优于纳米颗粒。［来源：ISO/TS80004-2：2015，4.4]3.24
纳米相
nanophase
同一材料中物理或化学性质不同的区域，或同一组分但物理性质不同的区域的总称，且这些区域是不连续的、在一维、二维或三维处于纳米尺度。注：嵌人某一相的纳米物体即形成一个纳米相。［来源：GB/T30544.4—2019，2.12]3.25
纳米物体
nano-object
维、二维或三维外部尺寸处于纳米尺度的材料。注：第二和第三个维度与第一个维度正交，并且彼此正交［来源：ISO/TS80004-2：2015，2.2]3.26
纳米尺度
nanoscale
长度约为1nm～100nm的尺度。
注：在该尺度主要可显示出较大尺寸材料所不具有的性质。［来源：ISO/TS80004-1：2015，2.1]3.27
纳米悬浮液
nanosuspension
分散相为固体的流体纳米分散体（3.14）。注：“纳米悬浮液”术语不涉及热力学稳定性。［来源：GB/T30544.4—2019，3.5.1]3.28
particle
具有确定的物理边界的微小物质。注1：物理边界也可描述为界面。注2：颗粒可作为一个整体移动。L来源：ISO/TS80004-2：2015，3.14
particle size
GB/Z43592.1—2023/ISO/TS19807-1:2019在指定测量条件下用特定的测量方法确定的颗粒的线性尺寸。注1：不同的粒度分析方法基于对不同物理性质的测量。无论实际测量的物理性质为何，结果给出的是颗粒的线性尺寸。例如，等效球形直径。
注2：颗粒大小可是核心直径或水动力直径，具体取决于应用。［来源：ISO/TS80004-6：2013，3.1.1]3.30
粒度分布
particle size distribution
颗粒的分布与粒度之间的函数关系。注1：粒度分布可表示为累积分布或分布密度（在某尺寸区间内材料的分布除以该尺寸区间的宽度）。注2：颗粒尺寸分布可基于数量，也可基于质量，「来源：ISO/TS80004-6：2013，3.1.2有修改3.31
颗粒体积分数
particle volume fraction
单位体积纳米悬浮液中颗粒的体积百分比。3.32
氢离子浓度指数
溶液中氢离子活度的度量。
注1：改写自ISO80000-9。
注2：溶液是酸性还是碱性是由存在的氢离子活度决定的。3.33
pourpoint
磁性纳米悬浮液在规定条件下冷却时仍继续流动的最低温度。注：结果可能取决于测量条件。［来源：ISO5598：2008，3.2.533]3.34
热磁系数
pyromagnetic coefficient
恒定磁场中体积磁化强度随温度变化的系数。注：热磁系数按公式(1)计算：
式中：
材料的体积磁化强度；
材料的温度。
弛豫率
relaxivity
（1）
由磁性纳米颗粒的物质浓度归一化的磁性纳米颗粒悬浮液与纯分散介质的核磁共振（NMR）弛豫速率之差，
注1：纵向弛豫率按公式（2)计算，横向弛豫率按公式（3)计算：=()
注2：测量过程中的温度和静态磁场宜注明。··（2)
.**.(3)
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