[发明专利]内部限域生长MOFs的空心磁性碳纳米球的制备方法

摘要

内部限域生长MOFs的空心磁性碳纳米球的制备方法，属于纳米材料生产技术领域，将FeCl₃·6H₂O、乙二醇、乙醇和乙酸钠混合进行水热反应，得Fe₃O₄球，与乙醇、去离子水、氨水混合，得Fe₃O₄球混合液，向其中滴加硅源反应后，再加入间苯二酚和甲醛进行反应，得Fe₃O₄@SiO₂@间苯二酚甲醛树脂球，经氩气下煅烧，得Fe₃O₄@SiO₂@C球，经氢氧化钠水溶液刻蚀，得磁性碳纳米笼；最后将磁性碳纳米笼与金属硝酸盐和2‑甲基咪唑进行反应，得大小均一，分布均匀且形貌控制良好的内部限域生长MOFs的空心磁性碳纳米球。该过程简便，反应过程所需材料低毒、无害。

主权项

1.内部限域生长MOFs的空心磁性碳纳米球的制备方法，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）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；3）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；4）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；5）将磁性碳纳米笼分散在甲醇中，然后加入金属硝酸盐和2‑甲基咪唑进行反应，反应结束后离心洗涤，取得固相干燥，得内部限域生长MOFs的空心磁性碳纳米球。