[发明专利]一种碳纳米管模板法制备小尺寸长余辉纳米颗粒的方法

摘要

一种碳纳米管模板法制备小尺寸长余辉纳米颗粒的方法。该方法首先使用混合酸纯化碳纳米管，然后已处理的碳纳米管为载体，将镓酸锌为基质，掺杂过渡金属铬离子的混合溶液超声分散及搅拌均匀，将混合溶液170℃下水热处理24小时，离心分离真空干燥，再置于高温管式炉在氮气保护下900℃碳化2h，升温速率为10℃/min，最后产物用马弗炉在700℃下煅烧3小时，可制得平均粒径5纳米左右的近红外长余辉发光纳米颗粒。本发明制备的长余辉纳米颗粒尺寸特小、可以控制粒径、发射光谱在近红外光区内，而且保证很长的余辉时间；该制备方法不需要苛刻的条件、操作安全简便、成本低，所用仪器设备均为普通设备，易于大规模推广应用。

主权项

1.一种碳纳米管模板法制备小尺寸长余辉纳米颗粒的方法，其特征在于，步骤如下：1)以纯化后的碳纳米管为载体模板(CNTs)，分别加入硝酸锌水溶液、硝酸镓水溶液和硝酸铬水溶液进行混合并搅拌均匀，再用5‑15％氨水来调节混合液pH为8.0‑10，在常温下搅拌2‑4个小时得到混合溶液；2)将步骤1)得到的混合溶液转移到水热反应釜，温度设定为140‑180℃，水热处理12‑24小时，自然冷却至室温，然后取悬浮液，用离心机在转数为10000rpm下高速离心，再用去离子水和无水乙醇清洗，得到产物；3)将步骤2)得到的产物在真空干燥箱中于50‑70℃温度下干燥12‑24小时，得到黑色粉末；4)将步骤3)得到的黑色粉末再置于高温管式炉在氮气保护下700‑1000℃碳化2‑4h，升温速率为5‑10℃/min，得到黑色粉末；5)将步骤4)所得黑色粉末产物用研钵研碎后，放置于马弗炉中于700‑1000℃温度下煅烧2‑4小时，即可制得发射波长调控的小尺寸长余辉纳米颗粒。