【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纳米材料制备，涉及纳米氧化铁的制备，特别涉及一种氧化铁纳米棒的制备方法及制得的氧化铁纳米棒。
技术介绍
1、纳米氧化铁作为一种多功能材料，在磁性材料、颜料、催化、电化学、生物医学等领域具有很好的应用前景。众所周知，纳米材料的晶体结构、粒子形貌、以及尺寸等对其性能有重要影响。目前报道的α-fe2o3主要有纺锤形、棒状、线状、以及由其堆积而成的复合结构。
2、氧化铁纳米材料的制备一般包括两步，先由铁盐在碱性条件下制备出氧化铁前驱体，然后经高温煅烧得到。α-fe2o3的制备方法主要有沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法以及溶剂热法等，其中水热法反应条件温和、可操作性高。但是，为了得到不同形貌的纳米材料，水热法合成过程中普遍加入十六烷基三甲基溴化铵（ctab）、聚乙烯吡咯烷酮（pvp）、聚乙二醇（peg）等表面活性剂作为模板剂或结构导向剂。因此，在材料洗涤、干燥、焙烧过程中不可避免的产生含有这些有机物的废水、废气，如果处理不当会污染环境。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种氧化铁纳米棒的制备方法，本专利技术采用简单的一步水热合成法，不使用模板剂，以去离子水为溶剂，通过调整铁盐、碱性沉淀剂和无机盐的种类，制备出氧化铁的前体，随后经洗涤、干燥、焙烧后得到形貌规整的六方晶系的α-fe2o3纳米棒，本专利技术方法的制备条件简单，操作安全性高，同时绿色环保，便于工业化生产。
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、一种氧化铁纳米棒的制备方法
4、1）将一定量的铁盐、无机盐加入到蒸馏水中，利用磁力搅拌得到溶液a；
5、2）将一定量的碱性沉淀剂加入到蒸馏水中，利用磁力搅拌得到溶液b；
6、3）在充分搅拌下，将溶液b滴加入溶液a中，继续搅拌30~60min，随后将混合液转移到水热合成釜中密封，置于100~160℃的烘箱中6~24小时；
7、4）反应结束后，自然冷却到室温，将反应物进行洗涤、干燥、随后在空气氛下高温焙烧，即得到α-fe2o3纳米棒材料。
8、本专利技术的进一步改进方案为：
9、所述步骤1）中铁盐为六水合三氯化铁或九水合硝酸铁或二者混合。
10、进一步的，所述步骤1）中无机盐为氯化钠或硝酸钠或二者混合。
11、进一步的，所述步骤2）中碱性沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、氨水、碳酸铵或尿素中的一种或两种以上混合。
12、进一步的，所述铁盐与碱性沉淀剂的物质的量的比为1~5。
13、进一步的，所述步骤3）中搅拌的转速为400~800 r/min，控制溶液b的滴加速度为1~5ml/min。
14、进一步的，所述步骤3）中水热合成釜的内衬为聚四氟乙烯，溶液填充比为60~80%。
15、进一步的，所述步骤4）中干燥是在台式鼓风干燥箱中完成，干燥条件为100℃干燥12h。
16、进一步的，所述步骤4）中焙烧是在马弗炉中，焙烧条件为400~600℃焙烧4~6h。
17、本专利技术的更进一步改进方案为：
18、上述方法制备得到的氧化铁纳米棒材料。
19、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
20、本专利技术采用氯化钠或硝酸钠与铁盐混合溶于蒸馏水，然后加入碱性溶液作为沉淀剂，搅拌均匀后转入水热釜中进行水热合成。其中，一定量无机盐的加入有利于控制材料的形貌，有利于得到更加有序的氧化铁纳米棒。
21、本专利技术采用常规水热合成方法制备α-fe2o3纳米棒，不使用表面活性剂或者模板剂，以蒸馏水为溶剂通过调整铁盐、碱性沉淀剂和无机盐的种类，制备出规整的α-fe2o3纳米棒；制备方法简单、操作安全性高、成本低廉、环境友好、易于工业化生产。
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1.一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中铁盐为六水合三氯化铁或九水合硝酸铁或二者混合。
3.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中无机盐为氯化钠或硝酸钠或二者混合。
4.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中碱性沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、氨水、碳酸铵或尿素中的一种或两种以上混合。
5.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述铁盐与碱性沉淀剂的物质的量的比为1~5。
6.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中搅拌的转速为400~800 r/min，控制溶液B的滴加速度为1~5mL/min。
7.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中水热合成釜的内衬为聚四氟乙烯，溶液填充比为60~80%。
8.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳
9.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述步骤4）中焙烧是在马弗炉中，焙烧条件为400~600℃焙烧4~6h。
10.一种根据权利要求1-9中任意一项所述方法制备得到的氧化铁纳米棒材料。
...【技术特征摘要】
1.一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中铁盐为六水合三氯化铁或九水合硝酸铁或二者混合。
3.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中无机盐为氯化钠或硝酸钠或二者混合。
4.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中碱性沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、氨水、碳酸铵或尿素中的一种或两种以上混合。
5.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳米棒的制备方法，其特征在于，所述铁盐与碱性沉淀剂的物质的量的比为1~5。
6.根据权利要求书1所述的一种氧化铁纳...
【专利技术属性】
技术研发人员：李华举，胡永珂，沈古楼，周峰，李彦兴，李进，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：
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