【技术实现步骤摘要】
单分散FeOOH胶体颗粒及其制备方法
[0001]本专利技术涉及单分散均匀FeOOH胶体颗粒及其制备方法。
技术介绍
[0002]在自然界中,铁氧化物分散于各处,主要包括铁的氢氧化物(即羟基氧化铁)和铁的氧化物。迄今为止,已被发现的铁氧化物至少有十七种,不同类型的铁氧化物的形貌结构特征、化学以及物理性质都不完全相同。其中,FeOOH(羟基氧化铁)是铁氧化物中不可或缺的组成成分,广泛存在于土壤、水体沉积物和矿山废水等自然环境中,常见的存在形式为α
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FeOOH(goethite,针铁矿),β
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FeOOH(akaganite,四方纤铁矿),γ
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FeOOH(lepidocrocit,纤铁矿),δ
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FeOOH(feroxyhyt,六方纤铁矿)等。羟基氧化铁因具有较高的比表面积、晶体颗粒细小和稳定的化学性质等优点,在环境材料领域的应用研究中尤其是在对重金属、顽固有机物治理中发挥着尤其重要的作用。王等人制备的一种FeOOH纳米棒复合物对污染物中油/水的分离效率以及对水中有机污染物的降解率分别达到99%及90%以上(M.Wang,et al.Journal of Hazardous Materials,2020,386,121647)。
[0003]β
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FeOOH的晶型为四方纤铁矿,呈橙黄色,在环境治理、电池及颜料等方面有重要应用。同时,β
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FeOOH是一种性能优良的功能材料,也是合成各种磁性材料(如Fe3 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.单分散FeOOH胶体颗粒,其特征在于:所述FeOOH胶体颗粒为β
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羟基氧化铁(β
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FeOOH)纳米棒,颗粒长度为370
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520nm,直径为67
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105nm。2.根据权利要求1所述的胶体颗粒,其特征在于:所述纳米棒长度方向的两端为光滑弧面,使纳米棒成为两端带有向远离颗粒方向的光滑弧面(优选为曲面和/或球面)突起的棒状结构。3.根据权利要求1所述的胶体颗粒,其特征在于:所述胶体颗粒中直径最大的胶体颗粒与直径最小的胶体颗粒的直径差在5
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18nm(优选8
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10nm)之间;为直径尺寸分布窄的均匀颗粒。4.根据权利要求1或3所述的胶体颗粒,其特征在于:所述胶体颗粒中长度最大的胶体颗粒与长度最小的胶体颗粒的长度尺寸差在30
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70nm(优选40
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60nm)之间;为长度尺寸分布窄的均匀颗粒。5.根据权利要求1所述的胶体颗粒,其特征在于:所述胶体颗粒分散在水中。6.一种权利要求1
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5任一所述胶体颗粒的制备方法,其特征在于:步骤1)由可溶性三价铁盐水解成β
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FeOOH纳米棒;具体为:在水中加入可溶性三价铁盐,制备得到铁盐溶液,在40
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85℃下反应24
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144h,制备得到β
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FeOOH纳米棒;步骤2)β
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FeOOH纳米棒经过离心从而得到尺寸分布均匀的β
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FeOOH纳米棒;具体为:a、离心清洗产物:将步骤1)得到的β
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FeOOH纳米棒先利用4000
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8000rpm转速离心3
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30min,弃去溶液,收集固体沉淀;重复离心过程0
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10次;b、将步骤a得到的β
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FeOOH纳米棒,利用2000
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3000rpm转速,离心3
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30min,弃去溶液,收集固体沉淀;重复离心过程0
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2次;制备得到尺寸分布范围窄的β
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FeOOH纳米棒;重复离心过程前将固体沉淀分散于水中,按步骤1)所用可溶性三价铁盐前驱体与水的...
【专利技术属性】
技术研发人员:张丽华,张蓓蓉,江波,梁玉,杨开广,张玉奎,
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:
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