一种多孔材料封装金属氧化物纳米粒子复合材料的制备方法和应用技术

本发明专利技术属于新材料技术领域，具体涉及一种多孔材料(porous materials，PM)封装超细金属氧化物纳米粒子(ultrafine metal oxides nanoparticles，UMONPs)复合材料的水热制备方法和应用。本发明专利技术是以多孔氧化物、分子筛、聚合物、金属‑有机骨架材料和共价有机框架等多孔材料作为载体，利用其结构中高度分散的孔空间封装金属氧化物(MnO2、Fe2O3、Co3O4、NiO、CuO等科研及工业常见金属氧化物)的纳米粒子，从而制备出金属氧化物纳米粒子完全进入多孔材料中而非聚集在表面堵塞多孔材料孔道的新型复合材料UMONPs@PM。本发明专利技术的UMONPs@PM是一种具备高效催化能力的催化材料，高度分散的纳米级UMONPs，可以有效地发挥其臭氧降解性能。同时，本发明专利技术的制备方法操作简单，重复性好且条件温和，对环境友好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新材料，具体涉及一种多孔材料封装金属氧化物纳米粒子复合材料的制备方法和应用。

技术介绍

1、超细金属氧化物纳米颗粒(unonps)是纳米材料科学的前沿研究对象，特指粒径小于3纳米的零维纳米结构。uumonps因独特性质和广泛应用受到关注。这类材料突破传统纳米颗粒尺寸极限，展现出特殊催化活性，能大幅度提升反应速率。究其原因，量子尺寸效应导致的能带结构调控，可将催化剂的原子利用率提升至95％以上，从而实现重大效率提升。在环境催化领域，umonps基催化剂在汽车尾气三元催化中可实现co转化率>99％(150℃)，较商用催化剂起活温度降低100℃。

2、当前，umonps制备技术面临三大挑战：(1)粒径分布调控精度不足。物理法中，物理气相沉积虽能实现晶型定向生长和窄粒径分布，但高能耗、低通量，难以满足工业化需求；机械球磨法易引发晶格畸变，粒径多分散度较高。化学法中，溶胶-凝胶法产物纯度高，但水解缩聚速率差异导致粒径分布范围宽，陈化周期长；沉淀法受奥斯特瓦尔德熟化效应影响，晶粒粗化显著，粒径均匀性难维持。生物合成虽环保，但生物模板异质本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多孔材料封装金属氧化物纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述金属源和沉淀剂的质量比为5:10～5:30。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述金属源为金属硫酸盐、金属硝酸盐、金属卤素盐、金属乙酸盐及其他金属有机盐中的一种或一种以上。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述沉淀剂为有机碱。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述沉淀剂为尿素或水合肼。

6.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种多孔材料封装金属氧化物纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述金属源和沉淀剂的质量比为5:10～5:30。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述金属源为金属硫酸盐、金属硝酸盐、金属卤素盐、金属乙酸盐及其他金属有机盐中的一种或一种以上。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述沉淀剂为有机碱。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述沉淀剂为尿素或水合肼。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩正波，娄宇宁，李天硕，韩岳江，
申请(专利权)人：辽宁大学，
类型：发明
国别省市：