【技术实现步骤摘要】
本申请属于电学材料领域，具体涉及一种mof@g-c3n4纳米颗粒电流变液及其制备方法。
技术介绍
1、电流变液(er流体)作为一种智能材料，它是由介电微粒及其复合体分散在绝缘液体中的悬浮体系。该体系在有电场的条件下可以实现固液转变，这种转变是快速且可逆的。这意味着er流体的流变特性随外部施加的电场而变化。当施加电场时，er流体中的固体颗粒将沿着电场方向形成链状或柱状结构，导致er流体从液态变为固态。在这种情况下，其流变性能将大大提高。同时，它具有高度有序的结构和超高的比表面积，使它在离合器、阻尼器和驱动器等领域有广泛的应用前景。
2、中国申请cn113755229a公开了一种c3n4/tio2纳米复合颗粒电流变液及其制备方法，该电流变液的分散相是c3n4/tio2纳米复合颗粒，采用两步法制备而成；所得c3n4具备疏松多孔的二维材料特征，负载tio2纳米颗粒后形成一种c3n4/tio2纳米复合颗粒。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种mof@g-c3n4纳米颗粒电流变液及其制备方法。
2、本申请第一方面提供的mof@g-c3n4纳米颗粒电流变液具有分散相和连续相；所述分散相是一种球状多孔杂化片层结构的mof@g-c3n4纳米颗粒；所述连续相是二甲基硅油。所述mof@g-c3n4纳米颗粒为mof与g-c3n4杂化形成的纳米颗粒。
3、所述分散相由煅烧法和溶剂热法制备而成，分散相和连续相的重量比为1:10。
4、本申请第二方面提供的m
5、本申请的一些实施例中，所述制备方法更具体地包括：
6、氮化碳(g-c3n4)的制备：将硝酸钠和三聚氰胺在高温下进行反应，去除杂质后，得到氮化碳；
7、悬浮液的制备：将二甲基甲酰胺(dmf)和无水甲醇混合得到第一混合溶液；将对苯二甲酸(bdc)、十六烷基三甲基溴化铵(ctab)和氮化碳加入到第一混合溶液中，在室温下搅拌至完全溶解，得到第二混合溶液；向第二混合溶液中加入乙酸，搅拌，然后加入钛酸四丁酯(tbt)，持续搅拌后置于反应釜中，进行溶剂热法合成，得到悬浮液；
8、分散相的制备：将反应所得的悬浮液进行洗涤并去除杂质后，进行干燥，得到作为分散相的mof@g-c3n4纳米颗粒；
9、电流变液的获得：将分散相与作为连续相的二甲基硅油配置成电流变液。
10、本申请的一些实施例中，所述氮化碳的制备步骤表中，硝酸钠和三聚氰胺的摩尔比为1:15，高温反应的温度为500-550℃。
11、本申请的一些实施例中，所述氮化碳的制备步骤表中，将硝酸钠和三聚氰胺均匀混合后在马弗炉中加热至500℃左右持续2小时，然后以10℃/h的加热速率提高温度至550℃左右并持续加热2小时；将所得产物用无水甲醇和无水乙醇离心去除杂质，然后进行干燥，得到氮化碳。
12、本申请的一些实施例中，所述悬浮液的制备步骤中，dmf和无水甲醇的重量比为1：1.3。bdc、ctab和氮化碳的重量比为87.5:1.75:1，三者与第一混合溶液的重量比为1：30。
13、乙酸与第二混合溶液的重量比为1：40；tbt与第二混合溶液的重量比为1：72。
14、所述持续搅拌的时间为30分钟。所述溶剂热法的温度为150℃，反应时间为24小时。
15、本申请的一些实施例中，所述分散相的制备步骤中，将所述悬浮液先用二甲基甲酰胺洗涤一次，再使用无水甲醇和无水乙醇在离心机中去除其中的杂质，干燥后得到所述分散相。
16、本申请的一些实施例中，洗涤可以在7000r/min转速下进行；去除杂质后，可以在7500r/min转速下进行；干燥可以在75℃下进行10小时。
17、本申请的一些实施例中，电流变液的获得步骤中，分散相和连续相的重量比1:10。
18、与现有技术相比，本申请具有以下优点：
19、本申请至少一种实施例提供的制备方法涉及煅烧法和溶剂热法，分两步制得mof@g-c3n4纳米颗粒；其制作工艺简单，对实验仪器无特殊需求；所得产物为球状多孔杂化片层结构，有规整的空间结构。
20、本申请至少一种实施例提供的mof@g-c3n4纳米颗粒与二甲基硅油调配的电流变液具有较高的力学值、优良的电流变效率和较好的抗沉降性。因其大比表面积和较高的介电常数，使纳米粒子有快速的电场响应速度和优秀的电流变性能，该材料是一种综合性能优秀的电流变材料。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液，其特征在于，具有分散相和连续相；其中所述分散相是球状多孔杂化片层结构的MOF@g-C3N4纳米颗粒，所述连续相是二甲基硅油；所述MOF@g-C3N4纳米颗粒为MOF与g-C3N4杂化形成的纳米颗粒。
2.根据权利要求1所述的MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液，其特征在于，所述分散相由煅烧法和溶剂热法制备而成，分散相和连续相的重量比为1:10。
3.一种权利要求1-2任一项所述的MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，该制备方法先通过煅烧法合成氮化碳颗粒，再通过溶剂热法合成MOF@g-C3N4纳米颗粒。
4.根据权利要求3所述的MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，该制备方法更具体地包括：
5.根据权利要求4所述的MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，所述氮化碳的制备步骤表中，硝酸钠和三聚氰胺的摩尔比为1:15，高温反应的温度为500-550℃。
6.根据权利要求4所述的MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液的制备
7.根据权利要求4所述的MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，所述悬浮液的制备步骤中，DMF和无水甲醇的重量比为1：1.3；BDC、CTAB和氮化碳的重量比为87.5:1.75:1，三者与第一混合溶液的重量比为1：30；乙酸与第二混合溶液的重量比为1：40；TBT与第二混合溶液的重量比为1：72。
8.根据权利要求7所述的MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，所述持续搅拌的时间为30分钟；所述溶剂热法的温度为150℃，反应时间为24小时。
9.根据权利要求4所述的MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，所述分散相的制备步骤中，将所述悬浮液先用二甲基甲酰胺洗涤一次，再使用无水甲醇和无水乙醇在离心机中去除其中的杂质，干燥后得到所述分散相。
10.根据权利要求9所述的MOF@g-C3N4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，洗涤在7000r/min转速下进行；去除杂质后在7500r/min转速下进行；干燥在75℃下进行12小时。
...【技术特征摘要】
1.一种mof@g-c3n4纳米颗粒电流变液，其特征在于，具有分散相和连续相；其中所述分散相是球状多孔杂化片层结构的mof@g-c3n4纳米颗粒，所述连续相是二甲基硅油；所述mof@g-c3n4纳米颗粒为mof与g-c3n4杂化形成的纳米颗粒。
2.根据权利要求1所述的mof@g-c3n4纳米颗粒电流变液，其特征在于，所述分散相由煅烧法和溶剂热法制备而成，分散相和连续相的重量比为1:10。
3.一种权利要求1-2任一项所述的mof@g-c3n4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，该制备方法先通过煅烧法合成氮化碳颗粒，再通过溶剂热法合成mof@g-c3n4纳米颗粒。
4.根据权利要求3所述的mof@g-c3n4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，该制备方法更具体地包括：
5.根据权利要求4所述的mof@g-c3n4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，所述氮化碳的制备步骤表中，硝酸钠和三聚氰胺的摩尔比为1:15，高温反应的温度为500-550℃。
6.根据权利要求4所述的mof@g-c3n4纳米颗粒电流变液的制备方法，其特征在于，所述氮化碳的制备步骤表中，将硝酸钠和三聚氰胺均匀混合后在马弗炉中加热至500℃左右持...
【专利技术属性】
技术研发人员：马莉莉，陈亮坤，闫浩淳，王宝祥，郝春成，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。