本發(fā)明屬于納米材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種球形二氧化鈦納米顆粒的制備方法。
背景技術(shù):
納米科學(xué)技術(shù)是21世紀(jì)科學(xué)發(fā)展的主流之一,是存在于現(xiàn)代科學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的大跨度科學(xué),具有十分廣闊的發(fā)展前景,它的迅猛發(fā)展將對(duì)幾乎所有的工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生根本性的變革。納米材料的制備方法是納米科技中最活躍和最具應(yīng)用潛力的主要研究方向,納米科技的基礎(chǔ)研究特別是納米材料的合成方法研究,對(duì)促進(jìn)新材料的合成和賦予傳統(tǒng)材料新的優(yōu)異性能方面,發(fā)揮著重要的作用。
TiO2 作為一種半導(dǎo)體具有化學(xué)性能、光催化性較好、無(wú)毒廉價(jià)的特點(diǎn);TiO2在涂料,紫外吸收屏蔽、化妝品、木器保護(hù)、食品包裝塑料、耐久性家用薄膜、人造纖維和天然纖維、透明涂料中;在金屬閃光涂料中的特殊光學(xué)效應(yīng),使之在高級(jí)轎車漆中得到重視和應(yīng)用。
因此,研發(fā)一種制備出環(huán)形二氧化鈦納米顆粒形狀規(guī)則、分散
性好、工藝簡(jiǎn)單的球形二氧化鈦納米顆粒的制備方法是非常有必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種制備出環(huán)形二氧化鈦納米
顆粒形狀規(guī)則、分散性好、工藝簡(jiǎn)單的球形二氧化鈦納米顆粒的制備方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種球形二氧化鈦納米顆粒的制備方法,其創(chuàng)新點(diǎn)在于:在氣溶膠的基礎(chǔ)下,以含Ti源前驅(qū)體溶液一步法制得球形二氧化鈦納米顆粒材料;該方法具體步驟如下:
(1)含Ti源前驅(qū)體溶液的配制:以乙醇作為溶劑,以鈦酸四丁酯作為原料,將1-5 mL的鈦酸四丁酯在攪拌的狀態(tài)下滴加到5-50 mL的無(wú)水乙醇中,充分?jǐn)嚢璧玫絋i源前驅(qū)體溶液;
(2)制備球形二氧化鈦納米顆粒:將(1)中所配置的前驅(qū)體溶液用霧化器引入到管式爐中,管式爐的溫度為400℃-800℃,收集管式爐尾端粉末,得到球形二氧化鈦納米顆粒。
進(jìn)一步地,所述步驟(2)中球形二氧化鈦納米顆粒為規(guī)則的球形形貌,且其分散性非常好。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明球形二氧化鈦納米顆粒的制備方法,簡(jiǎn)單有效,通過(guò)該制備方法,制備出的球形二氧化鈦納米顆粒為規(guī)則的球形形貌,且其分散性非常好。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明制備的球形二氧化鈦納米顆粒的XRD圖。
具體實(shí)施方式
下面的實(shí)施例可以使本專業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
實(shí)施例1
(1)含Ti源前驅(qū)體溶液的配制:用乙醇作為溶劑,以鈦酸四丁酯作為原料,將1 mL的鈦酸四丁酯在攪拌的狀態(tài)下滴加到5mL的無(wú)水乙醇中,充分?jǐn)嚢璧牡絋i源前驅(qū)體溶液。
(2)制備球形二氧化鈦納米顆粒:將(1)中所配置的前驅(qū)體溶液用霧化器引入到管式爐中,管式爐的溫度為800 ℃,收集管式爐尾端粉末,得到球形二氧化鈦納米顆粒。
實(shí)施例2
(1)含Ti源前驅(qū)體溶液的配制:用乙醇作為溶劑,以鈦酸四丁酯作為原料,將5 mL的鈦酸四丁酯在攪拌的狀態(tài)下滴加到50mL的無(wú)水乙醇中,充分?jǐn)嚢璧牡絋i源前驅(qū)體溶液。
(2)制備球形二氧化鈦納米顆粒:將(1)中所配置的前驅(qū)體溶液用霧化器引入到管式爐中,管式爐的溫度為800 ℃,收集管式爐尾端粉末,得到球形二氧化鈦納米顆粒。
實(shí)施例3
(1)含Ti源前驅(qū)體溶液的配制:用乙醇作為溶劑,以鈦酸四丁酯作為原料,將1 mL的鈦酸四丁酯在攪拌的狀態(tài)下滴加到50mL的無(wú)水乙醇中,充分?jǐn)嚢璧牡絋i源前驅(qū)體溶液。
(2)制備球形二氧化鈦納米顆粒:將(1)中所配置的前驅(qū)體溶液用霧化器引入到管式爐中,管式爐的溫度為800 ℃,收集管式爐尾端粉末,得到球形二氧化鈦納米顆粒。
實(shí)施例4
(1)含Ti源前驅(qū)體溶液的配制:用乙醇作為溶劑,以鈦酸四丁酯作為原料,將1 mL的鈦酸四丁酯在攪拌的狀態(tài)下滴加到50mL的無(wú)水乙醇中,充分?jǐn)嚢璧牡絋i源前驅(qū)體溶液。
(2)制備球形二氧化鈦納米顆粒:將(1)中所配置的前驅(qū)體溶液用霧化器引入到管式爐中,管式爐的溫度為400 ℃,收集管式爐尾端粉末,得到球形二氧化鈦納米顆粒。
實(shí)施例5
(1)含Ti源前驅(qū)體溶液的配制:用乙醇作為溶劑,以鈦酸四丁酯作為原料,將1 mL的鈦酸四丁酯在攪拌的狀態(tài)下滴加到50mL的無(wú)水乙醇中,充分?jǐn)嚢璧牡絋i源前驅(qū)體溶液。
(2)制備球形二氧化鈦納米顆粒:將(1)中所配置的前驅(qū)體溶液用霧化器引入到管式爐中,管式爐的溫度為800 ℃,收集管式爐尾端粉末,得到球形二氧化鈦納米顆粒。
上述實(shí)施例1~5,制出的二氧化鈦納米顆粒晶粒尺寸為100~300nm完整的實(shí)心球體,球體表面光滑,因而其具有規(guī)則的球形形貌,且其分散性非常好。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。