[发明专利]埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体及其制备方法

权利要求书

1.埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体，其特征在于，在天然埃洛石纳米管的内外负载四氧化三铁颗粒，再按顺序将油酸和十二烷基苯磺酸钠加入复合材料中，洗涤，分散后得到埃洛石纳米管负载四氧化三铁纳米复合型磁流体，具体来说，按照下述步骤进行：

(1)配制的三价铁盐水溶液和亚硫酸盐的水溶液；

(2)向三价铁盐水溶液中加入埃洛石纳米管进行分散和浸渍；

(3)在搅拌和惰性气体保护的条件下进行反应，向三价铁盐水溶液中滴加亚硫酸盐水溶液，并利用碱液调节混合后的溶液pH值为8～9；

(4)将上述溶液反应体系进行磁分离去除尚未反应的离子，用酸液调节溶液pH为5～7后，加入油酸，待分散均匀后，再加入十二烷基苯磺酸钠，继续分散；

(5)将分散好的溶液进行洗涤以除去过量的油酸及十二烷基苯磺酸钠，离心分离后去掉上清液和底部颗粒，中间悬浮液即为埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体。

2.根据权利要求1所述的埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体，其特征在于，所述步骤(1)中的三价铁盐为六水合三氯化铁，其水溶液的摩尔浓度为0.06～1mol·L^-1；亚硫酸盐溶液为亚硫酸钠的水溶液，其摩尔浓度为0.01～0.16mol·L^-1；所述步骤(3)中的碱液为氨水；所述步骤(4)中的酸液为盐酸。

3.根据权利要求1所述的埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体，其特征在于，所述步骤(2)中进行分散和浸渍的工艺为先进行机械搅拌20-30min、再真空条件下浸渍至少24小时，最后超声分散30-50min，其中浸渍时间优选24-30小时。

4.根据权利要求1所述的埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体，其特征在于，所述步骤(3)中，选用的惰性气体为氮气或者氦气氩气，反应温度为50-65℃，反应时间至少30min，同时进行机械搅拌和超声分散；所述反应温度优选60℃，反应时间优选30-40min。

5.根据权利要求1所述的埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体，其特征在于，所述步骤(4)中，进行分散是温度为50-80℃，优选温度为70℃；选用机械搅拌进行分散，时间为30～60min。

6.根据权利要求1所述的埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体，其特征在于，所述步骤(5)中，离心转速为600-1000转/分钟，优选为800-1000转/分钟，更加优选800转/分钟。

7.埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：

(1)配制的三价铁盐水溶液和亚硫酸盐的水溶液；

(2)向三价铁盐水溶液中加入埃洛石纳米管进行分散和浸渍；

(3)在搅拌和惰性气体保护的条件下进行反应，向三价铁盐水溶液中滴加亚硫酸盐水溶液，并利用碱液调节混合后的溶液pH值为8～9；

(4)将上述溶液反应体系进行磁分离去除尚未反应的离子，用酸液调节溶液pH为5～7后，加入油酸，待分散均匀后，再加入十二烷基苯磺酸钠，继续分散；

(5)将分散好的溶液进行洗涤以除去过量的油酸及十二烷基苯磺酸钠，离心分离后去掉上清液和底部颗粒，中间悬浮液即为埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体。

8.根据权利要求7所述的埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的三价铁盐为六水合三氯化铁，其水溶液的摩尔浓度为0.06～1mol·L^-1；亚硫酸盐溶液为亚硫酸钠的水溶液，其摩尔浓度为0.01～0.16mol·L^-1；所述步骤(3)中的碱液为氨水；所述步骤(4)中的酸液为盐酸。

9.根据权利要求7所述的埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中进行分散和浸渍的工艺为先进行机械搅拌20-30min、再真空条件下浸渍至少24小时，最后超声分散30-50min，其中浸渍时间优选24-30小时；所述步骤(3)中，选用的惰性气体为氮气或者氦气氩气，反应温度为50-65℃，反应时间至少30min，同时进行机械搅拌和超声分散；所述反应温度优选60℃，反应时间优选30-40min。

10.根据权利要求7所述的埃洛石纳米管负载四氧化三铁复合型磁性流体的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，进行分散是温度为50-80℃，优选温度为70℃；选用机械搅拌进行分散，时间为30～60min；所述步骤(5)中，离心转速为600-1000转/分钟，优选为800-1000转/分钟，更加优选800转/分钟。