[发明专利]一种二氧化硅纳米线的制备方法

摘要

本发明涉及一种二氧化硅纳米线的制备方法，属于纳米材料与制备方法领域。本发明的目的是解决二氧化硅纳米线的制备问题，提供一种工艺简单、成品均匀、易规模化的二氧化硅纳米线的制备方法。该方法是通过酸性或者碱性水溶液的蒸汽导入到含有硅化合物的有机溶剂中；在搅拌和加热的条件下利用酸性或者碱性的水蒸汽促进含有硅的化合物水解，获得的硅水解产物经过高温退火之后即可形成规则均匀的二氧化硅纳米线。本发明方法具有工艺简单、易规模化制备等优点且制备的二氧化硅纳米线均一分散性好，特别适合用于能源存储、催化、生物成像、药物缓释、癌症治疗、生物探针/传感、吸附/废水处理等领域。

主权项

一种二氧化硅纳米线的制备方法，其特征在于二氧化硅纳米线的制备方法步骤如下：将含硅的化合物以质量比为9～5∶1～5分散在有机溶液中，加热至50～200℃，并保持恒温搅拌；然后将浓度为0.5～20mol/L的酸性或碱性水溶液加热，保持溶液温度为50～200℃并把产生的蒸汽以1～1000ml/min的速度通过导气管导入到上述含硅化合物的有机溶液中，恒温搅拌反应1～24小时之后即得到白色悬浮液，离心去除上层清液，把白色沉淀物置于马弗炉中加热至400～1000℃，保温1～12小时，待粉末自然冷却之后即获得直径为5～100nm的二氧化硅纳米线；所述含硅化合物为四氯化硅、四甲基(甲硅)烷、六甲基二(甲)硅醚、二甲基二氯硅烷中的一种以上；所述酸性或碱性水溶液为盐酸、硝酸、硫酸、醋酸、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种以上；所述促进含硅化合物水解反应的温度为50～200℃；所述含硅化合物水解反应在磁力搅拌下进行，搅拌速度为100～1500转/分；所述马弗炉的升温速率为1～60℃/min，煅烧之后的降温速率为自然冷却；所述用于配置含硅化合物有机溶液的有机溶剂为乙醇、丙酮、甲苯、乙酸乙酯、苯、正己烷中的一种以上；所述酸性或碱性水溶液以水蒸汽形式导入含硅化合物的有机溶液。