專(zhuān)利名稱(chēng):一種室溫固相化學(xué)反應(yīng)制備鉻酸鍶納米棒的方法
專(zhuān)利說(shuō)明一種室溫固相化學(xué)反應(yīng)制備鉻酸鍶納米棒的方法 技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明涉及固態(tài)的氯化鍶和鉻酸鉀在合適的表面活性劑存在下通過(guò)室溫固相化學(xué)反應(yīng)制備鉻酸鍶納米棒。
背景技術(shù) 準(zhǔn)一維實(shí)心的納米材料如納米棒,納米絲、納米線是指在兩維方向上為納米尺度,長(zhǎng)度比上述兩維方向上的尺度大得多,甚至為宏觀量的新型納米材料。一維納米棒與納米粉體不同,不僅具有小尺寸效應(yīng),表面效應(yīng),量子尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等特殊性質(zhì),又存在由納米結(jié)構(gòu)組合引起的新的量子耦合效應(yīng)和協(xié)同效應(yīng)等,因此往往顯示出優(yōu)異的光學(xué)性能、電學(xué)性能、磁學(xué)性能及催化性能,而這種結(jié)構(gòu)體系很容易通過(guò)外場(chǎng)(電、磁、光)實(shí)現(xiàn)對(duì)其性能的控制,因而成為納米超微型器件的設(shè)計(jì)材料并已受到廣泛的關(guān)注。
納米棒的制備以及性能的研究是當(dāng)今納米材料研究?jī)?nèi)容之一?,F(xiàn)有一維納米材料的制備方法主要有模板法、氣-液-固生長(zhǎng)法、電沉積法、激光燒蝕法、高溫激光蒸發(fā)法、物理蒸發(fā)法、液滴外延法、溶膠凝膠法等,這些方法各有其局限性。
尋找一種反應(yīng)條件溫和,易于操作,簡(jiǎn)單方便的方法來(lái)制備納米棒是必要的。室溫固相化學(xué)反應(yīng)法操作簡(jiǎn)單、無(wú)需特殊的儀器和實(shí)驗(yàn)條件,是一種簡(jiǎn)單方便的制備化合物的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種條件溫和、操作簡(jiǎn)便、反應(yīng)不需要溶劑、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、產(chǎn)率高、適用范圍廣的制備納米棒的方法。本發(fā)明人在研究固-固相化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)兩個(gè)固態(tài)反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),在生成物的成核生長(zhǎng)過(guò)程中,成核速度遠(yuǎn)大于生成速度時(shí),即可制得球狀的納米微粒,同時(shí)還發(fā)現(xiàn)當(dāng)向反應(yīng)體系中加入合適的表面活性劑時(shí),由于表面活性劑的存在,它可提供一個(gè)界面有利于納米晶按照一定的方向自組裝成納米棒。本發(fā)明制備納米棒的方法是將兩固態(tài)反應(yīng)物和表面活性劑按一定反應(yīng)的物質(zhì)的量之比混合,充分研磨即制得納米棒。本發(fā)明的方法是用固態(tài)氯化鍶、聚乙二醇或者十六烷基三甲基溴化胺和固態(tài)鉻酸鍶一起研磨制備鉻酸鍶納米棒。本發(fā)明的方法適用于制備鉻酸鹽和鉬酸鹽納米棒。
本發(fā)明的固相化學(xué)反應(yīng)制備鉻酸鍶納米棒的方法條件溫和、操作簡(jiǎn)單、反應(yīng)不需要溶劑、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、產(chǎn)率高、可達(dá)91%以上、適用范圍廣。
圖1為固態(tài)氯化鍶、聚乙二醇、固態(tài)鉻酸鍶固相化學(xué)反應(yīng)所制備的鉻酸鍶納米棒的掃描電鏡照片。圖2為固態(tài)氯化鍶、十六烷基三甲基溴化胺、固態(tài)鉻酸鍶固相化學(xué)反應(yīng)所制備的鉻酸鍶納米棒的掃描電鏡照片。
具體實(shí)施方式
準(zhǔn)確稱(chēng)取0.02摩爾氯化鍶于研缽中,將其研細(xì)后加入6毫升聚乙二醇400或者0.005摩爾十六烷基三甲基溴化胺,混合均勻后再向其中加入研細(xì)的0.02摩爾鉻酸鉀,混合研磨半小時(shí)后,用蒸鎦水超聲洗滌、抽濾直至用0.01摩爾/升硝酸銀溶液檢查無(wú)氯離子存在為止,于干燥箱中60℃干燥3小時(shí),得直徑為60-140nm,長(zhǎng)度可達(dá)3μm的鉻酸鍶納米棒,產(chǎn)率為91.8%。
權(quán)利要求
1.一種室溫固相化學(xué)反應(yīng)制備鉻酸鍶納米棒的方法,其特征是在合適的表面活性劑聚乙二醇400或者十六烷基三甲基溴化胺存在下,將固態(tài)的氯化鍶和固態(tài)鉻酸鉀以1∶1物質(zhì)的量之比混合,充分研磨即制得鉻酸鍶納米棒。
全文摘要
一種制備鉻酸鍶納米棒的方法,它是將固態(tài)的氯化鍶、適量的聚乙二醇400或者十六烷基三甲基溴化胺、固態(tài)鉻酸鉀一起研磨,一步制得直徑為60-140nm,長(zhǎng)度可達(dá)3μm的鉻酸鍶納米棒,該方法條件溫和,操作簡(jiǎn)便,產(chǎn)率高,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,適用范圍廣。
文檔編號(hào)C01G37/14GK101172658SQ200710162579
公開(kāi)日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2007年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月10日
發(fā)明者曹亞麗, 賈殿贈(zèng) 申請(qǐng)人:新疆大學(xué)