铁掺杂的纳米二氧化钛/二氧化硅核壳结构的纳米粒子的制备方法技术

本发明专利技术属于无机纳米材料的合成方法，涉及核壳结构的纳米粒子的制备方法，特别涉及一种铁掺杂的纯金红石相纳米二氧化钛/二氧化硅核壳结构的纳米粒子的制备方法。本发明专利技术的制备方法分为两步：一、采用水热法直接制备铁离子掺杂的纯金红石相纳米TiO2，该方法的突出特点是，所得产品不经热处理，室温下即为纯金红石相，且粒径小于等于25nm；二、以水解法制备铁掺杂的纯金红石相纳米二氧化钛/二氧化硅核壳结构的纳米粒子。本发明专利技术制备的核壳结构的纳米粒子分散性好，具有较大的比表面积和表面羟基化程度，且紫外线吸收能力和耐候性优良。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
１．一种铁掺杂的纳米二氧化钛／二氧化硅核壳结构的纳米粒子的制备方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：（１）将钛源溶液与蒸馏水按照体积比为１∶４～１∶６的比例混合均匀；（２）向步骤（１）得到的溶液中加入铁掺杂物，铁掺杂物的加入量相对于钛源溶液中钛源的质量百分比为１ｗｔ％～３０ｗｔ％；所述的铁掺杂物为氯化铁、硝酸铁、氧化铁或硫酸铁中的一种；（３）将步骤（２）得到的溶液转移到容器中，封口密闭后放入水热釜中，在温度为１１０～１４０℃下水热反应２０～３０小时；（４）将步骤（３）水热反应后得到的产物离心分离、用溶剂洗涤所得固体、在温度为５０～１００℃下真空干燥、研磨，得到铁离子掺杂的纯金红石相纳米二氧化钛颗粒；（５）称取步骤（４）得到的铁离子掺杂的纯金红石相纳米二氧化钛颗粒０．１～０．５ｇ，加入１００～５００ｍＬ异丙醇，超声，得到铁离子掺杂的纯金红石相纳米二氧化钛的悬浮溶液Ａ；（６）在搅拌下，向步骤（５）得到的悬浮溶液Ａ中加入１０～４０ｍＬ蒸馏水及质量百分含量为２５～２８％的１０～３０ｍＬ浓氨水，得到溶液Ｂ；（７）向步骤（６）得到的溶液Ｂ中加入０．１～０．６ｍＬ硅源，室温下搅拌，得到含白色沉淀物的浑浊液Ｃ；（８）将步骤（７）得到的浑浊液Ｃ中的白色沉淀物过滤出并用溶剂洗涤后，于温度为５０～１００℃下真空干燥，得到所述铁掺杂的纳米二氧化钛／二氧化硅核壳结构的纳米粒子。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阳明书，陈景，张世民，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：11