[发明专利]一种磁性碳纳米笼的制备方法

摘要

一种磁性纳米笼的制备方法，属于纳米材料生产技术领域，以Fe3O4纳米球为模板和磁性内核，在其内表面包覆SiO2和间苯二酚‑甲醛树脂，经过高温煅烧和刻蚀后，形成磁性碳纳米笼。该产品结构特点是内核具有磁性，可以在外加磁场下实现纳米碳笼的迁移；外壁是介孔碳壁，离子和小分子可以通过外壁进入内部；内核与外壁之间存在较大的空隙，该空隙可以负载药物分子、催化剂，也可以作为有机反应场所。因此，蛋黄‑蛋壳结构磁性碳纳米笼是一种极具应用前景的催化剂载体、药物缓释载体、微纳反应器和锂离子电池电极材料。

主权项

一种磁性碳纳米笼的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1）将FeCl3·6H2O、乙二醇、乙醇和乙酸钠混合后进行水热反应，反应结束后离心洗涤，取固相干燥，得Fe3O4球；2）先将乙醇、去离子水、氨水和Fe3O4球在超声条件下混合，取得Fe3O4球混合液；再将硅源滴加于上述混合液中，搅拌条件下进行反应，取得含有核壳结构的Fe3O4@SiO2纳米球反应体系；再将间苯二酚和甲醛加入到上述反应体系中搅拌条件下进行反应，反应结束后离心洗涤，取固相干燥，得Fe3O4@SiO2@间苯二酚甲醛树脂球；将Fe3O4@SiO2@间苯二酚甲醛树脂球在氩气气氛保护下高温煅烧，得Fe3O4@SiO2@C球；3）将Fe3O4@SiO2@C球分散在氢氧化钠水溶液中进行刻蚀，将刻蚀后的产物离心洗涤，再取固相干燥，得磁性碳纳米笼。