[发明专利]一种磁性纳米复合纤维及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种磁性纳米复合纤维，其特征在于：所述磁性纳米复合纤维的组分为CaO和α-Fe的混合物，具有中空结构，所述磁性纳米复合纤维的直径0.2~5μm，纤维长度5μm ~2m。

2.如权利要求1所述的一种磁性纳米复合纤维的制备方法，包括前驱体溶液的制备步骤、将制备好的前驱体溶制备成凝胶纤维素丝的步骤、将凝胶纤维素丝焙烧的步骤，其特征在于：在将凝胶纤维素丝焙烧的步骤中将凝胶纤维素丝置于H₂和N₂的还原气氛下焙烧。

3.如权利要求2所述的一种磁性纳米复合纤维的制备方法，其特征在于：所述前驱体溶液的制备步骤为：首先将硝酸铁作为铁源、钙的硝酸盐作为钙源，以及柠檬酸(CA)溶于去离子水中，M(Fe³⁺)：M(Ca²⁺)=1~2:1，M（CA）=                                                ，搅拌至均匀，室温下磁力搅拌8~30小时。

4.如权利要求2所述的一种磁性纳米复合纤维的制备方法，其特征在于：所述将制备好的前驱体溶制备成凝胶纤维素丝的步骤为：将制备好的前驱体溶液于50℃~70℃的条件下真空减压脱水，得到凝胶，经过挑丝、抽丝、甩丝或拉丝得到凝胶纤维素丝，随后将凝胶纤维素丝进行烘干。

5.如权利要求2所述的一种磁性纳米复合纤维的制备方法，其特征在于：所述将凝胶纤维素丝焙烧的步骤为：将凝胶纤维素丝在900~1100℃温度范围H₂和N₂的还原气氛下焙烧，氢气和氮气的通气量之比为1:4，保温1~6小时，最后自然冷却到室温，得到CaO/α-Fe纤维。

6.如权利要求3所述的一种磁性纳米复合纤维的制备方法，其特征在于：所述前驱体溶液中的Ca²⁺的浓度0.1~0.3 mol/L，Fe³⁺的浓度0.1~0.3mol/L。

7.如权利要求4所述的一种磁性纳米复合纤维的制备方法，其特征在于：所述将凝胶纤维素丝进行烘干指将凝胶纤维素丝置于60~100℃下进行烘干。

8.如权利要求1所述的磁性纳米复合纤维在用CaO作为催化剂的化学反应中的用途。

9.如权利要求8所述的磁性纳米复合纤维在催化酯交换反应中的用途。