[发明专利]一种Fe3O4/TiO2纳米磁性复合体及其原位生长的制备方法

权利要求书

1.一种Fe₃O₄/TiO₂纳米磁性复合体原位生长的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）制备黑色纳米Fe₃O₄颗粒；

（2）采用原位生长的方法制备纳米TiO₂颗粒：将钛氧有机物溶解在硝酸溶液中，然后加入Fe₃O₄颗粒，低温液相合成，在Fe₃O₄的表面包覆一层TiO₂，形成核-壳结构的Fe₃O₄/TiO₂纳米复合材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钛氧有机物的制备方法为：

将钛酸丁酯、乙酐和环己烷按1：1：2.5的体积比混合均匀，然后加热到70~85℃，再在该温度下恒温1h，高速离心分离，固体物用丙酮洗涤数次，得到钛氧有机物粉末。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述Fe₃O₄/TiO₂纳米复合材料的制备步骤具体如下：

（a）将钛氧有机物与0.5mol/L的硝酸溶液混合，搅拌，使钛氧有机物充分溶解，得到混合液A，其中钛氧有机物的质量浓度为3~6%；

（b）将制得的Fe₃O₄颗粒，加入混合液A中，搅拌，使整个体系分散均匀；升温使溶液温度达到60℃，搅拌反应1~3h，离心分离，70℃真空干燥，研磨，制得Fe₃O₄/TiO₂纳米复合材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（b）所述搅拌的速度为250~350rpm。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的制备方法，其特征在于，所述黑色纳米Fe₃O₄颗粒是采用共沉淀法，以氯化亚铁、氯化铁、氨水为主要原料，Fe³⁺/Fe²⁺的摩尔比1.5~2.5，反应温度50~60℃，反应时间60~90min，反应液的pH=10~11，制备得到的。

6.根据权利5所述的制备方法，其特征在于，所述Fe₃O₄颗粒的制备步骤具体如下：

（1）将加热除去溶解氧的蒸馏水，置于50℃恒温水浴锅中；加入FeCl₂·4H₂O和FeCl₃·6H₂O，搅拌使整个反应体系混合均匀；

（2）将氨水在搅拌下滴入上述混合液中，至混合液pH=11；450rpm搅拌60min，再超声分散30min，离心洗涤至pH=7，得到黑色的Fe₃O₄颗粒。

7.一种Fe₃O₄/TiO₂纳米磁性复合体，其特征在于，该复合体是由权利要求1~6任意一项方法制备的。

8.根据权利要求7所述Fe₃O₄/TiO₂纳米磁性复合体，其特征在于，该复合体的粒径约为50nm，具有顺磁性，且表面的TiO₂层具有锐钛型结构。