一种硅氧化物包覆纳米零价铁粒子及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种硅氧化物包覆纳米零价铁粒子及其制备方法和应用。所述粒子以纳米零价铁为核心，以硅氧化物为包覆层，通过在惰性气体氛围下，向铁盐和无机硅酸盐的混合溶液中加入NaBH

【技术实现步骤摘要】
一种硅氧化物包覆纳米零价铁粒子及其制备方法和应用
本专利技术属于纳米材料制备
，具体涉及一种硅氧化物包覆纳米零价铁粒子及其制备方法和应用。
技术介绍
采用纳米零价铁(nZVI)还原去除环境中有害污染物是近年来国内外广泛研究的技术。作为一种优良电子供体的nZVI相比于普通零价铁粉，不仅具有颗粒直径小、比表面积大，同时纳米尺寸优势更为其提供丰富的反应活性位点，加速污染物处理效率。目前，该技术现已被应用在水体中硝态氮、高价重金属离子、有机卤代物、硝基化合物等有害物的去除工艺中。但在实际工艺实施过程中，发现仍有一些缺点亟待解决：(1)团聚。nZVI颗粒表面能高，又由于强顺磁性的存在，易发生团聚现象。(2)氧化。nZVI在空气稳定性差，暴露于空气中强还原活性使其很容易被氧化，保存条件严苛。(3)钝化。nZVI与污染物反应后本身会生成许多铁氧化物沉淀附着在表面，持续的还原活性难以保证。(4)回收效率低下。nZVI在使用后，由于氧化、钝化等原因，回收二次使用效果会大幅降低，重复利用率低。此外，较强电子供给能力的nZVI应用在水体修复中会造成局部pH的攀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅氧化物包覆纳米零价铁粒子，其特征在于，所述粒子以纳米零价铁为核心，以硅氧化物为包覆层，通过在惰性气体氛围下，向铁盐和无机硅酸盐的混合溶液中加入NaBH

【技术特征摘要】
1.一种硅氧化物包覆纳米零价铁粒子，其特征在于，所述粒子以纳米零价铁为核心，以硅氧化物为包覆层，通过在惰性气体氛围下，向铁盐和无机硅酸盐的混合溶液中加入NaBH4或KBH4还原剂一步反应制备得到。


2.根据权利要求1所述的硅氧化物包覆纳米零价铁粒子，其特征在于，所述硅氧化物包覆纳米零价铁粒子的粒径为20～60nm。


3.根据权利要求1所述的硅氧化物包覆纳米零价铁粒子，其特征在于，所述核心纳米零价铁和所述硅氧化物包覆层的厚度比为5～15：1。


4.根据权利要求1所述的硅氧化物包覆纳米零价铁粒子，其特征在于，所述无机硅酸盐为Na4SiO4、Na2SiO3、Na2Si2O5或M2O·nSiO2中的至少一种，其中，M2O·nSiO2中M表示钠或钾，n数值≥1；所述铁盐为FeSO4·7H2O、FeSO4、FeCl2、Fe(NO3)2、FeCl3·6H2O或Fe(NO3)3·9H2O。


5.一种权利要求1-4任一项所述的硅氧化物包覆纳米零价铁粒子的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将铁盐加入到无机硅酸盐溶液中，惰性气体氛围下搅拌获得混合溶液；
(2)向步骤(1)得到的混合溶液中...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛旭辉，王智成，崔佳鑫，虞敏达，张家兴，周洁颖，李盈皞，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42