一种金属表面构筑超双亲性二氧化钛纳米管薄膜的方法技术

一种金属表面构筑超双亲性二氧化钛纳米管薄膜的方法。涉及由电泳沉积法构筑超双亲性的ＴｉＯ↓［２］纳米管薄膜技术。提供可在不同导电材料基底表面电泳沉积制备ＴｉＯ↓［２］纳米管薄膜的方法。在ＮａＯＨ加ＴｉＯ↓［２］纳米颗粒，超声分散后水热反应，产物过滤洗涤干燥后成为纳米管；纳米管加到ＨＮＯ↓［３］中，分离洗涤后转移到正四丁基氢氧化铵，分散后静置，再离心沉淀洗涤后加溶剂得悬浮液；悬浮液作为电泳沉积液，用两电极系统电解池，铂片为阴极，基底材料为阳极。采用水热合成法可制备均匀和致密的薄膜，厚度可控，与基底结合良好，无需光诱导可长期保持超双亲特性。经４００℃和６００℃烧结３０ｍｉｎ，形貌基本不变，仍保持其超双亲性能。其工艺简单、可操作性强、所需设备简易、实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种金属表面构筑超双亲性二氧化钛纳米管薄膜的方法
本专利技术涉及一种通过电泳沉积法在金属表面构筑超双亲性的TiO2纳米管薄膜的新技术。技术背景自Kasuga等人报道采用水热合成法制备TiO2纳米管粉末以来，对TiO2纳米管粉体和薄膜的制备和性能研究，引起了人们广泛的关注，这主要是因为TiO2纳米管具有较高比表面积(200m2/g-400m2/g)，很强的离子交换或纳米粒子嵌入能力，可以作为高性能催化剂，含钛无机材料的前驱体，生物、医用材料等。根据文献调研可知，现阶段人们TiO2纳米管的研究还主要集中在粉体的制备和表征，对TiO2纳米管薄膜的制备和性质研究报导还很少。Tian等报道了首先在金属Ti表面构筑一层TiO2纳米颗粒薄膜作为晶种，再利用水热合成方法在钛表面制备钛酸钠纳米管膜，也只限于在钛基体上表面。Ma等和Masahiro等利用层层自组装的方法(layer-by-layer)制备了TiO2纳米管薄膜，因其过程复杂，膜层的厚度有限，不适合大规模的制备，实际应用受到一定的限制。电泳沉积技术具有膜沉积速度快，膜的厚度可控，基底材料受限少，适合工业化生产等特点，是实现大规模制备薄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属表面构筑超双亲性二氧化钛纳米管薄膜的方法，其特征在于其步骤如下：１）按每１升的１０ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ水溶液加入５～５０ｇＴｉＯ↓［２］纳米颗粒，在室温下超声分散后转入水热釜中，于１２０～１８０℃下水热反应３６～７２ｈ ，产物经过滤、洗涤、干燥后，使ＴｉＯ↓［２］纳米颗粒转变为纳米管；２）取制备的纳米管按每１ｇ加入到１００～６００ｍｌ０．５ｍｏｌ／ＬＨＮＯ↓［３］水溶液中，搅拌至少５ｈ，离心分离，洗涤后，转移到１００～４００ｍｌ，０．２ｍｏｌ／ Ｌ正四丁基氢氧化铵水溶液中，搅拌均匀分散后，静置２～１０天，再离心沉淀，洗涤后加入溶剂中分散...

【技术特征摘要】
1、一种金属表面构筑超双亲性二氧化钛纳米管薄膜的方法，其特征在于其步骤如下：1)按每1升的10mol/L NaOH水溶液加入5～50g TiO2纳米颗粒，在室温下超声分散后转入水热釜中，于120～180℃下水热反应36～72h，产物经过滤、洗涤、干燥后，使TiO2纳米颗粒转变为纳米管；2)取制备的纳米管按每1g加入到100～600ml 0.5mol/LHNO3水溶液中，搅拌至少5h，离心分离，洗涤后，转移到100～400ml，0.2mol/L正四丁基氢氧化铵水溶液中，搅拌均匀分散后，静置2～10天，再离心沉淀，洗涤后加入溶剂中分散得悬浮液；3)将所得的悬浮液作为电泳沉积液，电泳沉积采用两电极系统的电解池，铂片作为阴极，基底材料作为阳极，然后将制备的TiO2纳米管薄膜自然晾干，所说的基底材料为导电材料。2、如权利要求1所述的一种金属表面构筑超双亲性二氧化钛纳米管薄膜的方法，其特征在于在步骤1)中，产物经过滤后用去离子水洗涤，在70～80℃干燥6～8h，使TiO2纳米颗粒转变为纳米管。3、如权利要求1所述的一种金属表面构筑超双亲性二氧化钛纳米管薄膜的方法，其特征在于在步骤2)中，离心分离后洗涤3～5次，转移到100～400ml，0.2mol...

【专利技术属性】
技术研发人员：林昌健，陈艺聪，林凌，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：92[中国|厦门]