内部限域生长MOFs的空心碳纳米球的制备方法技术

内部限域生长MOFs的空心碳纳米球的制备方法，属于纳米材料生产技术领域，将正硅酸四乙酯、乙醇、去离子水、氨水、间苯二酚和甲醛混合反应，取得SiO2@间苯二酚‑甲醛树脂微球，然后在氩气下煅烧，取得核壳结构的SiO2@C纳米球，经分散在氢氧化钠水溶液中刻蚀，得介孔空心碳纳米球；最后将介孔空心碳纳米球分散在甲醇中，加入金属硝酸盐和2‑甲基咪唑进行反应，得内部限域生长MOFs的空心碳纳米球。本发明专利技术设备简单，成本低，操作过程简便，反应过程所需材料低毒、无害，且可以有效的控制多组分材料的化学计量比，获得的产品大小均一，分布均匀且形貌控制良好。

Preparation of hollow carbon nanospheres with internal limiting growth of MOFs

Preparation method of internal limiting domain growth of MOFs hollow nano carbon ball, which belongs to the technical field of nano materials production, the four ethanol, ethyl orthosilicate, deionized water, ammonia, resorcinol and formaldehyde mixed reaction of resorcinol formaldehyde resin SiO2@ microspheres, and then calcined in AR, SiO2@C nanoparticles with core-shell structures. After etching dispersed in the aqueous solution of sodium hydroxide, the mesoporous hollow carbon nanospheres; finally, mesoporous hollow carbon nanospheres dispersed in methanol, adding metal nitrate and 2 methyl imidazole reaction, internal limiting hollow carbon nano sphere growth MOFs. The invention has the advantages of simple equipment, low cost, simple operation process, low toxicity and innocuity of materials needed in the reaction process, and effective control of the stoichiometric ratio of the multi component materials, and the products obtained are uniform in size, uniform in distribution and well controlled in morphology.

【技术实现步骤摘要】
内部限域生长MOFs的空心碳纳米球的制备方法
本专利技术属于纳米材料生产
，具体涉及空心碳球限域生长MOFs纳米材料的制备方法。
技术介绍
金属有机骨架化合物（MOFs）是近十年来发展迅速的一种配位聚合物，是指过渡金属离子与有机配体通过自组装形成的具有周期性网络结构的晶体多孔材料。它具有高孔隙率、低密度、大比表面积、孔道规则、孔径可调以及拓扑结构多样性和可裁剪性等优点，具有三维的孔结构，一般以金属离子为连接点，有机配位体支撑构成空间3D延伸，系沸石和碳纳米管之外的又一类重要的新型多孔材料，在催化、储能和分离中都有广泛应用。目前，MOFs已成为无机化学、有机化学等多个化学分支的重要研究方向。金属有机框架化合物（MOFs）作为一系列的复合材料已用于电催化、光催化、生物载药和锂离子电池负极材料等众多领域，其可调孔径可控的功能，使其优于传统的多孔材料。但是MOFs材料不具有导电性，限制了其在电化学领域中的应用。MOFs材料的尺寸较小，从反应体系中的分离较为困难。此外，MOFs材料在强酸和强碱性溶剂中稳定性较差，会造成MOF的分解，在作为吸附剂、催化剂、催化剂载体、药物缓释载体或锂离子电本文档来自技高网...

【技术保护点】
内部限域生长MOFs的空心碳纳米球的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1）搅拌条件下，将正硅酸四乙酯滴加至由乙醇、去离子水和氨水组成的混合体系中，然后再加入间苯二酚和甲醛进行反应；反应结束后离心取固相干燥，取得SiO2@间苯二酚‑甲醛树脂微球；将SiO2@间苯二酚‑甲醛树脂微球在氩气气氛保护下高温煅烧，取得核壳结构的SiO2@C纳米球；将核壳结构的SiO2@C纳米球分散在氢氧化钠水溶液中刻蚀，将刻蚀后的产物离心洗涤，取固相干燥，即得介孔空心碳纳米球；2）将介孔空心碳纳米球分散在甲醇中，然后加入金属硝酸盐和2‑甲基咪唑进行反应，待反应结束后离心洗涤，取固相干燥，即得内部限域生长MOFs的空心碳纳...

【技术特征摘要】
1.内部限域生长MOFs的空心碳纳米球的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1）搅拌条件下，将正硅酸四乙酯滴加至由乙醇、去离子水和氨水组成的混合体系中，然后再加入间苯二酚和甲醛进行反应；反应结束后离心取固相干燥，取得SiO2@间苯二酚-甲醛树脂微球；将SiO2@间苯二酚-甲醛树脂微球在氩气气氛保护下高温煅烧，取得核壳结构的SiO2@C纳米球；将核壳结构的SiO2@C纳米球分散在氢氧化钠水溶液中刻蚀，将刻蚀后的产物离心洗涤，取固相干燥，即得介孔空心碳纳米球；2）将介孔空心碳纳米球分散在甲醇中，然后加入金属硝酸盐和2-甲基咪唑进行反应，待反应结束后离心洗涤，取固相干燥，即得内部限域生长MOFs的空心碳纳米球。2.根据权利要求1所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈铭，李文龙，周克寒，曹圣平，张秀娥，赵荣芳，吴倩卉，沈超，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32