專利名稱：一種超臨界法制備納米Fe₃O₄/SiO₂復(fù)合氣凝膠顆粒的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的方法，尤其一種超臨界法制備納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的方法。
背景技術(shù)：
納米Fe304在磁、催化、生物等方面具有優(yōu)異性能。納米Fe304由于粒徑小、比表面積大、磁性強(qiáng)、具有表面效應(yīng)、磁效應(yīng)等，又因其化學(xué)穩(wěn)定性好、原料易得、價(jià)格低廉，所以納米Fe304在顏料、磁流體、磁性微球、磁記錄、催化、電子、金融、通訊、涂料、油墨、醫(yī)藥、顯影劑、感光材料和微波吸收材料等領(lǐng)域f到了廣泛的應(yīng)用。
Si02氣凝膠是一種新型的結(jié)構(gòu)可控的孔狀材料，其具有很大比表面積(最高達(dá)1000g/m2)、高的孔隙率(最高可達(dá)90%以上)、低密度(最低達(dá)0.02g/cm3 )、低的折射率、強(qiáng)吸附性、典型的分形結(jié)構(gòu)多種獨(dú)特的性質(zhì)，已經(jīng)多個(gè)研究領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
納米磁性Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠材料結(jié)合了上述兩種材料的優(yōu)點(diǎn)，具有比表面積大、磁性強(qiáng)、具有表面吸附效應(yīng)和特殊的光學(xué)、磁學(xué)和電學(xué)性質(zhì)，所以納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠材料在光電轉(zhuǎn)換、氣敏材料、透明材料和透明磁體、顏料、磁流體、磁性微球、磁記錄、環(huán)境吸附保護(hù)、電子、通訊、涂料、腫瘤靶向治療、感光材料和微波吸收材料等領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用前景。
目前納米磁性Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠材料的制備思路有兩種， 一是在Fe304表面復(fù)合一層Si02薄膜制得復(fù)合微球；二是將納米Fe304分散到Si02體系中制得Fe304/Si02復(fù)合體系。但是制備的Fe304/Si02復(fù)合體系由于Si02體系簡單包覆納米Fe304顆粒，F(xiàn)e304表面的羥基與Si02復(fù)合的能力未完全表現(xiàn)出來，使得顆粒包覆效果不佳，Si02容易脫落，使得在應(yīng)用上受到很大限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了針對(duì)以往制備的納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒在應(yīng)用過程中Si02易脫落和Fe304納米顆粒分布不均的問題，而提供了一種超臨界法制備納米FesOVSi02復(fù)合氣凝膠顆粒的方法，該方法工藝簡單、制備球程易控、制備的納米粒子顆粒均勻'磁
4性強(qiáng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案為 一種超臨界法制備納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的方法，其具體步驟如下
A、 制備Fe(OH)2與Fe(OH)3的混合膠體
按總鐵濃度為0.1 0.5mol/L配制Fe"和Fe"溶液，其中Fe"與Fe"的摩爾比為1: 10 10: 1，攪拌使其溶解，并向溶液中加入堿性溶液，快速攪拌，洗滌，超聲破碎，得到Fe(OH)2與Fe(OH)3的混合膠體；
B、 配制Si02氣凝膠前軀體溶液在正硅酸四乙酯或硅酸可溶性鹽的乙醇溶液中加入酸溶液和蒸餾水，調(diào)節(jié)pH值至6.0
8.0，加熱攪拌，使正硅酸四乙酯或硅酸可溶性鹽完全水解生成Si(OH)4;
C、 復(fù)合濕凝膠體系的制備
按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的鐵硅比，將步驟A制得的Fe(OH)2與Fe(OH)3的混合膠體加入到步驟B制得的Si(OH)4中，不斷攪拌，加入堿性溶液調(diào)節(jié)pH值為2.0 10.0，在10 90'C的恒溫箱中恒溫l 24h，混合溶液生成復(fù)合濕凝膠； .
D、 納米磁性Fe3(VSi02復(fù)合氣凝膠顆粒的制備將復(fù)合濕凝膠放在高溫高壓反應(yīng)釜中，用N2排空，調(diào)節(jié)氮?dú)鈮毫? 20MPa，控制
溫度為100 300°C，超臨界反應(yīng)，制得納米Fe3(VSi02復(fù)合材料；最后對(duì)Fe304/Si02塊狀復(fù)合材料球磨，得到磁性Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒。
其中步驟A中總鐵濃度控制為0.1 0.3mol/L， Fe^與Fe"摩爾比為3: 2 10: 1;步驟A中所配制的F^+和F^+溶液為含F(xiàn)^+和F^+的硫酸鹽、硫酸氫鹽、氯鹽或硝酸鹽的無水乙醇溶液，或者是含F(xiàn)e^和Fe^的硫酸鹽、硫酸氫鹽、氯鹽或硝酸鹽的水溶液。上述步驟A中所述的堿性溶液為NaOH、 KOH、氨水、NaHC03、 KHC03、 Na2C03或K2C03的乙醇溶液，或者是NaOH、 KOH、氨水、NaHCQ3、 KHC03、 Na2C03或K2C03的水溶液，其濃度為0.2 1.5mol/L。其中堿性溶液加入量按照堿與鐵離子反應(yīng)生成Fe(OH)2和Fe(OH)3的相當(dāng)?shù)姆磻?yīng)摩爾量計(jì)算，或者超出此反應(yīng)摩爾量的i~io%。
步驟A中所述的洗滌過程為洗滌混合膠體去除雜質(zhì)離子洗滌混合膠體去除雜質(zhì)離子，洗滌溶液為乙醇或二次蒸餾水，優(yōu)選洗滌次數(shù)為2 10次。步驟A中所述的超聲破碎是使膠體均勻的分散在溶液中，超聲分散頻率為10 100KHz，超聲時(shí)間為l 5min。
步驟b中所述的酸溶液為HC1、 h2S04、 hf或HN03等可溶性酸溶液，其濃度為0.01 lmol/L。酸性溶液的加入量為控制溶液的pH值范屈為6.0 7.5;步驟B中控制加熱溫度為10 95°C，控制加熱攪拌0.5 10h。
步驟C中所述的鐵硅摩爾比優(yōu)選為1: 1~1: 10。步驟C中所述的堿性溶液為NaOH、KOH、氨水、NaHC03、 KHC03、 Na2C03或K2C03的乙醇溶液或者是NaOH、 KOH、氨水、NaHC03、 KHC03、 Na2C03或K2C03的水溶液，其濃度為0.5 lmol/L。步驟C中所述的恒溫箱溫度為30 90°C。
步驟D中控制氮?dú)鈮毫?.5 15MPa，控制溫度為90 270°C，超臨界反應(yīng)時(shí)間為l 6h;步驟D中所述的球磨時(shí)間范圍為8 16h。
有益效果
1、 本發(fā)明先后用溶膠一凝膠法與超臨界法制得納米磁性Fe304/Si02復(fù)合體系。首先通過溶膠凝膠法制備出復(fù)合濕凝膠體系，再利用超臨界干燥法制得均勻穩(wěn)定分散的納米磁性Fe304/Si02復(fù)合體系。由于Fe304顆粒的形成是在最終的超臨界過程形成的，并且反應(yīng)過程中的Fe(OH)2與Fe(OH)3顆粒表面的羥基能夠與Si(OH)4表面的羥基進(jìn)行反應(yīng)，因而很好的解決了 Si02包覆Fe304顆粒效果不佳的問題。
2、 本發(fā)明在制備Fe304/Si02復(fù)合體系中不需要表面活性劑而能使磁性顆粒穩(wěn)定均勻的分散在體系中，并且鐵氧體與Si02的結(jié)合是以化學(xué)鍵的形式結(jié)合的，使得Si02包覆Fe304的能力有了顯著提高，為納米磁性Fe304/Si02復(fù)合體系的更廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
3、 本發(fā)明制備的Fe304/Si02復(fù)合顆粒體系，其創(chuàng)造性所在是Fe304/Si02復(fù)合顆粒體系制備方法的創(chuàng)新。本發(fā)明直接利用Fe304前軀體制備復(fù)合濕凝膠，利用后期的超臨界干燥中形成納米Fe304顆粒，而不是將Fe304納米顆粒直接加入分散在Si02氣凝膠中形成Si02簡單包覆的Fe304納米顆粒，此過程中利用Fe(OH)2與Fe(OH)3表面存在的羥基直接與Si(OH)4發(fā)生縮水反應(yīng)，反應(yīng)得到牢固的Fe—O—Si鍵，有效解決了以往制備Fe304/Si02復(fù)合顆粒體系中Fe3CU顆粒與Si02氣凝膠結(jié)合不牢固、易脫落的缺點(diǎn)。


圖1是實(shí)施例1所制備的納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的HRTEM譜圖；其中圖(b)為圖(a)的局部放大圖。
圖2為圖1中(b)圖中晶核的透射電鏡衍射譜圖。
圖3是實(shí)施例1所制備的納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的掃描電鏡能譜圖(EDS)。圖4是實(shí)施例1所制備的納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的振動(dòng)樣品磁場(chǎng)計(jì)(VSM)
能譜圖。
圖5是實(shí)施例2所制備的納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的XRD譜圖。 圖6是實(shí)施例2所制備的納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的SEM譜圖。 圖7是納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的FT-IR譜圖；曲線A是Fe304單體的紅外光譜 分析，曲線B和曲線C是Fe304/Si02復(fù)合材料的紅外光譜分析，其中曲線B中加入的Fe2+ 與Fe"的濃度比為l: 1，曲線C中加入的Fe^與F^+的濃度比為1: 4。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
按總鐵濃度為0.5mol/L的條件配制FeCl2'4H20和FeCl3*6H20的混合水溶液，其中Fe2+ 與F^+摩爾比為8: 1，攪拌使其溶解，然后加入20mLlmol/LNaOH乙醇溶液，快速攪拌， 用無水乙醇洗滌混合膠體3次，超聲破碎，超聲頻率為20KHz,超聲時(shí)間為10min，使膠體 均勻的分散在乙醇中，其中Fe(OH)2與Fe(OH)3按摩爾比為8: 1。在11.2mL正硅酸四乙酯 中加入50mL無水乙醇、2mLlmol/L的HCl溶液和5.4mL二次蒸餾水，加熱攪拌6.5h，控 制溫度在85。C ，使正硅酸四乙酯完全水解生成Si(OH)4。將Fe(OH)2與Fe(OH)3的混合膠體 迅速加入到Si(OH)4中，不斷攪拌，加入l: 2的KOH乙醇溶液調(diào)節(jié)pH值8.9，在60。C的 恒溫箱中恒溫6h，混合溶液生成復(fù)合濕凝膠。將復(fù)合濕凝膠放在高溫高壓反應(yīng)釜中，用N2 排空，調(diào)節(jié)N2壓力在6.5MPa，控制溫度在290°C ，超臨界反應(yīng)4.5h，制得塊狀納米Fe304/Si02 復(fù)合材料，最后對(duì)塊狀復(fù)合材料球磨12h得到磁性Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒。
取少量上述步驟制得的塊狀納米Fe304/Si02復(fù)合材料，粘在涂碳銅網(wǎng)上，利用透射電 鏡觀察顆粒形貌和分布情況。如圖l(a)圖所示，可以觀察到納米Fe304顆粒呈球狀，粒徑 在2 7nm之間，分布均勻，無明顯團(tuán)聚，穩(wěn)定性非常好；附圖1中的(b)圖可以清晰的看到 Fe304顆粒的晶格條紋，進(jìn)一步證實(shí)了Fe304晶核的存在；附圖2圖是(b)圖中晶核的透射電 鏡衍射譜圖，從圖中可以明顯的看到典型的面心立方結(jié)構(gòu)，由該譜圖衍射斑點(diǎn)的晶面間距 計(jì)算得到的4k,值與Fe304晶核標(biāo)準(zhǔn)衍射PDF卡片4k!值相符，因此可以判斷該晶核是Fe304晶核。
如圖3所示，為本實(shí)施例所制備的納米Fe3CVSi02復(fù)合材料的掃描電鏡能譜圖(EDS)' EDS可以對(duì)樣品進(jìn)行元素分析，從譜圖中可以得到樣品含有的主要元素有Si、 Fe和O (其為涂碳銅網(wǎng)背景元素)，還含有少量的C1元素，這是因?yàn)樵谡杷?br> 四乙酯的水解過程中加入了少量hci，最終cr通過靜電作用吸附在介孔材料表面。通過
EDS譜圖分析可以得到實(shí)驗(yàn)所制備的復(fù)合材料中含有目標(biāo)材料的基本元素。
如圖4所示，為本實(shí)例所制備的納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的振動(dòng)樣品磁場(chǎng)計(jì) (VSM)分析譜。實(shí)驗(yàn)制備的復(fù)合材料的飽和磁化強(qiáng)度為36.7eum/g，比純塊體Fe304 (80.7 eum/g)要小的多，這是因?yàn)镾i02包覆Fe304磁性納米顆粒使得Fe304磁性納米顆粒的含量 降低，這是導(dǎo)致納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒袍和磁強(qiáng)下降的主要原因。從VSM譜圖可 以看出可逆矯頑力和剩磁接近零，表現(xiàn)為超順磁性，即隨著外加磁場(chǎng)的減弱，磁體的磁化 強(qiáng)度由平穩(wěn)值降低到零，在H-0時(shí)，矯頑力和剩磁幾乎為零，這說明復(fù)合顆粒中的磁性顆 粒力度接近或小于單疇顆粒的臨界尺寸。這一性能對(duì)該復(fù)合顆粒在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用是非 常重要的，可以在外加磁場(chǎng)的環(huán)境下引導(dǎo)磁性顆粒實(shí)現(xiàn)定位、富集，為其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域 的應(yīng)用提供了很好的可能。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)用磁鐵吸引小塊狀復(fù)合材料測(cè)試該磁性復(fù)合的磁強(qiáng) 時(shí)，發(fā)現(xiàn)磁鐵能夠迅速吸引復(fù)合材料，表現(xiàn)出了良好的磁學(xué)性能。
實(shí)施例2
按總鐵濃度為0.1mol/L的條件配制FeS04，6H20和Fe(N03)3*9H20的混合水溶液，其中 Fe"與F^+摩爾比為1: 1，快速攪拌使其溶解，然后加入60mL0.1mol/L氨水乙醇溶液，快 速攪拌，用無水乙醇洗滌混合膠體5次，超聲破碎，超聲分散頻率為60KHz，超聲時(shí)間為 6min，使膠體均勻的分散在乙醇中，其中Fe(OH)2與Fe(OH)3按摩爾比為1: 1。在Na2Si04 乙醇溶液中加入ltnL1.5mol/L的HC1溶液和7mL蒸餾水，加熱攪拌lh，控制溫度在70°C， 使Na2Si04完全水解生成Si(OH)4。將Fe(OH)2與Fe(OH)3的混合膠體迅速加入到Si(OH)4 中，不斷攪拌，加入l: 50的NaOH乙醇溶液調(diào)節(jié)pH值7.8，在6(TC的恒溫箱中恒溫5h， 混合溶液生成復(fù)合濕凝膠。將復(fù)合濕凝膠放在高溫高壓反應(yīng)釜中，用N2排空，調(diào)節(jié)N2壓力 在11.0MPa，控制溫度在200。C，超臨界反應(yīng)2h，制得塊狀納米Fe304/Si02復(fù)合材料，最后 對(duì)塊狀復(fù)合材料球磨8 h得到磁性Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒。
如圖5所示為本實(shí)例所制備生成的納米Fe304/Si02復(fù)合材料XRD譜圖。由XRD圖譜 分析可得，圖中只出現(xiàn)一個(gè)較強(qiáng)的衍射峰和一些雜亂的小峰，而沒有顯示出磁性Fe304晶體 特有的衍射峰，這是因?yàn)橛捎贔e304晶核己經(jīng)完全被無定型的Si02所包覆，因而不能夠顯 示出Fe304晶核的衍射峰。此XRD結(jié)構(gòu)分析能夠證明Si02包覆Fe304晶核的效果非常好。
8如圖6所示為本實(shí)例所制備的納米Fe304/SiQ2復(fù)合材料的高分辨掃描電鏡圖。取少量 塊狀納米Fe304/Si02復(fù)合材料，粘在鋁臺(tái)上，觀察顆粒形貌和分布情況。從圖中可以看到 復(fù)合材料表面有許多排列整齊、大小均勻、具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的介孔。
實(shí)施例3
按總鐵濃度為0.1mol/L的條件配制FeCl2*4H20和FeCl3'6H20的混合乙醇溶液，其中 Fe^與Fe^摩爾比為1: 4，快速攪拌使其溶解，然后加入10mL1.2mol/LNaOH乙醇溶液， 快速攪拌，用無水乙醇洗滌混合膠體3次，超聲破碎，超聲分散頻率為100KHz，超聲時(shí)間 為4min，使膠體均勻的分散在乙醇中，其中Fe(OH)2與Fe(OH)3按摩爾比為1: 4。在正硅 酸四乙酯的乙醇溶液中加入0.6mLlmol/L的HC1溶液和5.4mL蒸餾水，加熱攪拌1 h，控制 溫度在60°C ，使正硅酸四乙酯完全水解生成Si(OH)4。將Fe(OH)2與Fe(OH)3的混合膠體迅 速加入到Si(OH)4中，不斷攪拌，加入l: 20的氨水乙醇溶液調(diào)節(jié)pH值8.6，在60。C的恒 溫箱中恒溫5h，混合溶液生成復(fù)合濕凝膠。將復(fù)合濕凝膠放在高溫高壓反應(yīng)釜中，用N2 排空，調(diào)節(jié)N2壓力在13.0MPa，控制溫度在12(TC，超臨界反應(yīng)6h，制得塊狀納米Fe304/Si02 復(fù)合材料，最后對(duì)塊狀復(fù)合材料球磨12 h得到磁性Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒。
圖7為實(shí)例2與實(shí)例3制備的納米Fe304/Si02復(fù)合氣凝膠顆粒的FT—IR譜圖。采用紅 外一拉曼光譜儀測(cè)試Fe304顆粒單體和兩種方法制備的Fe304/Si02復(fù)合材料吸收峰的不同情 況。在附圖7中，曲線A是Fe304單體的紅外光譜分析，曲線B和曲線C是Fe304/Si02復(fù) 合材料的紅外光譜分析，其中曲線B中加入的F一+與F^+的濃度比為1: 1，曲線C中加入 的Fe"+與Fe^的濃度比為1: 4。從圖7中可以看出，3400cm—1附近的吸收峰對(duì)應(yīng)的是顆粒 表面的羥基；400 cn^-SOO cm"、 1385 cm"與800 (^1"處對(duì)應(yīng)的是Fe304顆粒中Fe—O的 特征吸收峰；1100cm"附近有較大且較寬的吸收峰，為Si—O的伸縮振動(dòng)峰；曲線B與曲 線C相對(duì)與圖A可發(fā)現(xiàn)578 cm"和562.1 cm"出現(xiàn)了新峰，是Si元素與Fe304粒子表面羥 基反應(yīng)的特征峰；3386cm"附近對(duì)應(yīng)的是羥基的特征峰，并且相對(duì)于曲線A有明顯的減弱， 說明Fe304表面的羥基大多說已Si02層發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
9
權(quán)利要求
1、一種超臨界法制備納米Fe3O4/SiO2復(fù)合氣凝膠顆粒的方法，其具體步驟如下A、制備Fe(OH)2與Fe(OH)3的混合膠體按總鐵濃度為0. 1～0.5mol/L配制Fe2+和Fe3+溶液，其中Fe2+與Fe3+的摩爾比為1∶10～10∶1，攪拌使其溶解，并向溶液中加入堿性溶液，快速攪拌，洗滌，超聲破碎，得到Fe(OH)2與Fe(OH)3的混合膠體；B、配制SiO2氣凝膠前軀體溶液在正硅酸四乙酯或硅酸可溶性鹽的乙醇溶液中加入酸溶液和蒸餾水，調(diào)節(jié)pH值至6.0～8.0，加熱攪拌，使正硅酸四乙酯或硅酸可溶性鹽完全水解生成Si(OH)4；C、復(fù)合濕凝膠體系的制備按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的鐵硅比，將步驟A制得的Fe(OH)2與Fe(OH)3的混合膠體加入到步驟B制得的Si(OH)4中，不斷攪拌，加入堿性溶液調(diào)節(jié)pH值為2.0～10.0，在10～90℃的恒溫箱中恒溫1～24h，混合溶液生成復(fù)合濕凝膠；D、納米磁性Fe3O4/SiO2復(fù)合氣凝膠顆粒的制備.將復(fù)合濕凝膠放在高溫高壓反應(yīng)釜中，用N2排空，調(diào)節(jié)氮?dú)鈮毫?～20MPa，控制溫度為100～300℃，超臨界反應(yīng)，制得納米Fe3O4/SiO2復(fù)合材料；最后對(duì)Fe3O4/SiO2塊狀復(fù)合材料球磨，得到磁性Fe3O4/SiO2復(fù)合氣凝膠顆粒。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟A中總鐵濃度為0.1 0.3mol/L， Fe2+與Fe"摩爾比為3: 2 10: 1;步驟A中所配制的Fe2，P Fe"溶液為含F(xiàn)e"和F^+的硫酸鹽、硫酸氫鹽、氯鹽或硝酸鹽的無水乙醇溶液，或者是含F(xiàn)^+和F^+的硫酸鹽、硫酸氫鹽、氯鹽或硝酸鹽的水溶液。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟A中所述的堿性溶液為NaOH、 KOH、氨水、NaHC03、 KHC03、Na2C03或K2C03的乙醇溶液，或者是NaOH、KOH、氨水、NaHC03、KHC03、 Na2C03或K2C03的水溶液，其濃度為0.2 1.5mol/L。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟A中所述的洗滌過程中所用的洗滌溶液為乙醇或二次蒸餾水，洗滌次數(shù)為2 10次；步驟A中所述的超聲破碎過程中超聲分散頻率為10 100KHz，超聲時(shí)間為1 10min。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟B中所述的酸溶液為HC1、 H2S04、HF或HN03,其濃度為0.01 lmol/L。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟B中所述的滴加酸性溶液控制溶液的pH值范圍6.0 7.5，加熱攪拌0,5 10h,控制加熱溫度為10 95°C。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟C中所述的鐵硅摩爾比為1: 1~1: 10。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟C中所述的堿性溶液為NaOH、 KOH、氨水、NaHC03、 KHC03、 Na2C03或K2C03的乙醇溶液或者是NaOH、 KOH、氨水、NaHC03、KHC03、 Na2C03或K2C03的水溶液，其濃度為0.5 lmol/L。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟C中所述的恒溫箱溫度為30 90°C。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟D中控制氮?dú)鈮毫?.5 15MPa，控制溫度為90 270'C，超臨界反應(yīng)時(shí)間為1 6h;^驟D中所述的球磨時(shí)間范圍為8 16h。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超臨界法制備納米Fe₃O₄/SiO₂復(fù)合氣凝膠顆粒的方法，其特征在于首先利用溶膠—凝膠法制備Fe₃O₄晶體的前軀體-Fe(OH)₂與Fe(OH)₃，再將其加入到SiO₂氣凝膠的前軀體中，超聲數(shù)分鐘，高速攪拌，加入一定的堿性溶液使其凝膠，得到復(fù)合濕凝膠體系，利用超臨界干燥法干燥制備出納米磁性Fe₃O₄/SiO₂復(fù)合氣凝膠材料，從而制得分散穩(wěn)定、無明顯團(tuán)聚、分布均勻的納米磁性Fe₃O₄/SiO₂復(fù)合氣凝膠材料，最后對(duì)復(fù)合氣凝膠材料進(jìn)行球磨得到納米磁性Fe₃O₄/SiO₂復(fù)合氣凝膠顆粒。該制備方法工藝簡單可行、制備過程易控、制備的納米磁性Fe₃O₄/SiO₂復(fù)合材料質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號(hào)B01J13/00GK101485969SQ20081012407
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2008年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月23日
發(fā)明者伊希斌, 升 崔, 沈曉冬 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)