[发明专利]一种核壳结构二硫化钼/四氧化三铁磁性纳米材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.核壳结构MoS₂/Fe₃O₄磁性纳米材料，其特征在于：所述纳米材料的内核为Fe₃O₄纳米球，外壳为所述Fe₃O₄纳米球表面生长的MoS₂纳米片。

2.根据权利要求1所述的核壳结构MoS₂/Fe₃O₄磁性纳米材料，其特征在于：所述纳米材料的粒径为200～400nm；

所述Fe₃O₄纳米球的粒径为50～150nm；

所述MoS₂纳米片的尺寸为150～300nm，层间距为0.9～1.0nm。

3.权利要求1或2所述核壳结构MoS₂/Fe₃O₄磁性纳米材料的制备方法，包括如下步骤：

S1、将(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O和CH₄N₂S分散于水中；

S2、再加入Fe₃O₄纳米球，继续分散；然后于反应釜中进行水热反应即得。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述分散的时间为20～30min；

步骤S2中，所述分散的时间为10～15min，通过机械搅拌、超声波分散仪或超声波清洗中任一方式进行分散。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于：所述(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O、所述CH₄N₂S与所述Fe₃O₄纳米球的质量比为1：1.7～2.0：0.05～0.1；

所述水热反应的温度为160～180℃，时间为18～24h。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述水热反应结束后，还包括依次进行的清洗和真空干燥的步骤；

所述清洗采用的溶剂为去离子水和无水乙醇；

所述真空干燥的温度为50～60℃，时间为10～12h。

7.根据权利要求3-6中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述Fe₃O₄纳米球按照包括如下步骤的方法制备：

向FeCl₃·6H₂O的乙二醇溶液中加入乙酸钠和聚乙二醇，置于反应釜中进行水热反应即得；

所述水热反应得温度为180～200℃，时间为10～12h。

8.如权利要求1或所述核壳结构MoS₂/Fe₃O₄磁性纳米材料在吸附去除水体中汞离子中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：按照下述步骤实现汞离子的去除：将所述核壳结构MoS₂/Fe₃O₄磁性纳米材料分散于待处理的水体中，经吸附平衡后进行磁分离。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：在振荡的条件下进行吸附；

所述吸附的时间为60～180min；

所述磁分离的时间为1～2min；

所述核壳结构MoS₂/Fe₃O₄磁性纳米材料与所述水体中汞离子的质量比为0.25～1000：1；

所述水体的pH为2～11；

所述水体中汞离子的浓度为0.1～400mg/L；

所述水体为天然水体或工业废水。