[发明专利]一种以普鲁士蓝为原料合成含铁类水滑石的方法

权利要求书

1.一种以普鲁士蓝为原料合成含铁类水滑石的方法，其特征在于，该方法为：选用普鲁士蓝为原料，与有机酸以一定比例混合溶解，然后利用普鲁士蓝在溶液中释放的Fe³⁺离子，与二价金属离子在碱性环境下共沉淀反应，制备出含Fe³⁺的类水滑石；所制备的含Fe³⁺的类水滑石的晶粒尺寸为纳米级别，且纳米级别均匀分散；所述含Fe³⁺的类水滑石的化学通式为：[M_1-xFe_x(OH)₂]^x+(CO₃^2–)_x/2·nH₂O，其中，0.2﹤x﹤0.33；n为结晶水的数量，0.1﹤n﹤10，其中M是Mg²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Co²⁺、Ca²⁺中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其具体制备步骤如下：

1）、称取0.02-0.20mol的普鲁士蓝，然后按照有机酸与普鲁士蓝的摩尔比为(1:10)-(5:1)称取有机酸，将两者投入到100mL去离子水中，搅拌并超声30–60min，直至形成稳定均一的蓝色溶液；然后按普鲁士蓝与二价金属盐摩尔比为(2:3)-(7:3)称取二价金属盐并加入到上述溶液中，搅拌、超声至溶解；

2）、称取NaOH和Na₂CO₃溶解在去离子水中配成混合碱溶液，其中n(NaOH)/[n(二价金属盐)+0.25n(普鲁士蓝)]=0.8-4.5，n(Na₂CO₃)/[0.25n(普鲁士蓝)]=1.0-4.5，NaOH浓度为1.0-5.5mol/L，n(NaOH)、n(二价金属盐)、n(普鲁士蓝)、n(Na₂CO₃)分别为氢氧化钠、二价金属盐、普鲁士蓝、碳酸钠的摩尔数；将混合碱溶液滴加至步骤1）配制的溶液中直至pH=9-10，然后在80-100℃下搅拌反应24-48h，用去离子水离心洗涤至pH值为7-8，然后在60-150℃下干燥6–48h，即得含铁类水滑石。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的有机酸为柠檬酸、乙酸、草酸、甲酸中的一种或几种。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的二价金属盐为可溶性镁盐、可溶性镍盐、可溶性锌盐、可溶性铜盐、可溶性钴盐、可溶性钙盐中的一种或几种。

5.根据权利要求2所述的方法制备得到的含铁类水滑石作为电容材料的应用。