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一类纳米化工材料及其通用合成方法技术

技术编号:24589834 阅读:117 留言:0更新日期:2020-06-21 02:28
本发明专利技术属于精细纳米化工技术领域,具体为一类纳米化工材料及其通用合成方法。本发明专利技术以“金属离子‑硫氰酸根”水溶液为基础体系,室温下与无机盐水溶液反应,形成无机物沉淀,制备得到含有难溶于水无机盐的纳米材料和纳米流体;所述“金属离子‑硫氰酸根”基础体系为水溶性金属盐与水溶性硫氰酸盐的混合水溶液。本发明专利技术涉及多种常用金属元素和多种酸根离子,制得的纳米材料具有多种形态,涉及面广、种类多,在广泛领域具有重要的应用价值。本发明专利技术的制备方法具有较好的普适性,绿色环保、工艺简单、条件温和、能集中清洁生产,生产规模可达工业化量级。

A class of nano chemical materials and their general synthesis methods

【技术实现步骤摘要】
一类纳米化工材料及其通用合成方法
本专利技术属于精细纳米化工
,具体涉及实用型纳米化工材料及其合成方法。
技术介绍
随着纳米材料的不断开发和发展,纳米材料的制备技术、特别是规模化生产技术已成为制约产业发展的瓶颈问题之一,急需发展通用的先进制造技术。历史上,美国的DuPont公司技术非常先进,据统计1985~1992年3000多种产品中有近62%是以超细粉末为基础的,其化学工业40%的增值也来源于超细粉末技术的进步。要实现纳米化工产业的快速发展,也必须首先解决纳米材料的产业化技术问题。无机盐是无机材料中非常重要的一类。某些双金属氧化物也可以看做是无机盐。无机盐的种类非常多,比如磷酸盐、钨酸盐、钼酸盐等都有非常重要的用途。常规尺度的这类无机盐很容易合成,但是无机盐超细粉体、特别是无机盐纳米材料的合成并不容易,尤其缺乏通用的规模化绿色合成方法。材料开发的目的是为了应用。纯净物有纯净物的用处,复合物有复合物的广阔空间。因此,采用绿色的简单方法来制备高实用性的纳米复合体系不失为一种战略性的方案。在某些情况下,这种纳米复合体系甚至可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一类纳米化工材料的通用合成方法,其特征在于,以“金属离子-硫氰酸根”水溶液为基础体系,室温下与无机盐水溶液反应,形成无机物沉淀,制备得到含有难溶于水无机盐的纳米材料和纳米流体;所述“金属离子-硫氰酸根” 基础体系为水溶性金属盐与水溶性硫氰酸盐的混合水溶液;合成的具体步骤为:/n(1)将某一种金属离子的水溶液或者某几种金属离子的水溶液,与硫氰酸盐水溶液混合均匀,再与无机盐水溶液混合,室温下反应1~48小时;分离和洗涤后,获得固体产物;/n(2)对所得固体产物经过不同处理得到不同类型的产物:/n(1-1)对所得固体产物经过烘烤或者烘干处理,得到含有不溶性无机盐的纳米材料;/n(1-2)所得固...

【技术特征摘要】
1.一类纳米化工材料的通用合成方法,其特征在于,以“金属离子-硫氰酸根”水溶液为基础体系,室温下与无机盐水溶液反应,形成无机物沉淀,制备得到含有难溶于水无机盐的纳米材料和纳米流体;所述“金属离子-硫氰酸根”基础体系为水溶性金属盐与水溶性硫氰酸盐的混合水溶液;合成的具体步骤为:
(1)将某一种金属离子的水溶液或者某几种金属离子的水溶液,与硫氰酸盐水溶液混合均匀,再与无机盐水溶液混合,室温下反应1~48小时;分离和洗涤后,获得固体产物;
(2)对所得固体产物经过不同处理得到不同类型的产物:
(1-1)对所得固体产物经过烘烤或者烘干处理,得到含有不溶性无机盐的纳米材料;
(1-2)所得固体产物再分散于水或者其它流体介质中,得到含有难溶性无机盐的纳米流体;
所述金属离子采用二价金属离子、三价金属离子、四价金属离子之一种,或者其中几种的混合金属离子;
所述水溶性硫氰酸盐为硫氰酸钠、硫氰酸钾、硫氰酸铵之一种,或者其中几种的混合物;
所述“金属离子-硫氰酸根”水溶液体系中;与水溶性金属盐相比,水溶性硫氰酸盐的用量为等当量、或者少量、或者微量;硫氰酸根与金属离子的摩尔数之比为:4.0~0.01;
所述无机盐水溶液为钠盐水溶液、钾盐水溶液、铵盐水溶液之一种,或者其中几种的混合溶液;无机盐水溶液中含有能与“金属离子-硫氰酸根”体系反应,形成不溶于水或者难溶于水的沉淀物的酸根负离子。


2.根据权利要求1所述纳米化工材料的通用合成方法,其特征在于,所述金属离子选自铟离子、钛离子、锆离子、铬离子、锰离子、铁离子、亚铁离子、钴离子、镍离子、铜离子、铅离子、镁离子、钙离子、钡离子、锶离子、铝离子、镓离子、锌离子中的一种或几种。


3.根据权利要求1所述纳米化工材料的通用合成方法,其特征在于,所述无机盐水溶液中的酸根离子选自碳酸根、磷酸根、磷酸氢根、亚磷酸根、三聚磷酸根、多聚磷酸根、偏铝酸根、钨酸根、钼酸根、钒酸根、硼酸根、硅酸根中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述纳米化工材料的通用合成方法,其特征在于,所述烘烤温度不超过350℃;所述烘干温度不超过120℃。


5.根据权利要求1所述纳米化工材料的通用合成方法,其特征在于,所述纳米流体中的介质为水,或者为其它流体介质;所述其它流体介质包括混合溶剂、聚合物溶液、离子液体或者水凝胶预制液。


6.根据权利要求5所述的纳米化工材料的通用合成方法,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐伟笪仕旭顾壮李梦选王涛岳扬
申请(专利权)人:复旦大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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