[发明专利]一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，包括：

(1)在室温下，将可溶性铁盐、钴盐、锌盐分散到浓度为98wt％～99.5wt％的乙二醇水溶液中，室温机械搅拌30～50min使上述盐完全溶解，然后加入为乙二醇体积1/80～1/25的聚乙二醇，再加入无水乙酸钠，室温超声分散30～50min后升温至180～210℃，反应18～30h，最后冷却至室温，用磁铁收集所得产物，洗涤，干燥即得钴锌铁氧体Co_1-xZn_xFe₂O₄纳米微球粉体，其中Zn²⁺、Co²⁺的摩尔数之和与Fe³⁺的摩尔数之比为1∶2，铁盐、钴盐和锌盐之和与乙二醇水溶液的质量比为1∶20～1∶32；

(2)将表面活性剂十二烷基苯磺酸钠溶解于去离子水中，形成乳液，再加入上述Co_1-xZn_xFe₂O₄纳米微球粉体，搅拌均匀，并超声分散，即得到经过表面改性的Co_1-xZn_xFe₂O₄纳米微球悬浮液；

(3)在400～600r/min机械搅拌下，将吡咯单体加入到上述表面改性的Co_1-xZn_xFe₂O₄纳米微球悬浮液中，再加入引发剂氯化铁的去离子水溶液，在室温机械搅拌下，原位聚合反应8～15h得悬浮液；然后将所述悬浮液减压抽滤，洗涤，干燥，即得钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的可溶性铁盐、钴盐、锌盐选自铁、钴、锌的氯化物、硝酸盐和硫酸盐。

3.根据权利要求1或2所述的一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的可溶性铁盐、钴盐、锌盐依次为铁的氯化物FeCl₃·6H₂O，钴的硝酸盐Co(NO₃)₂·6H₂O，锌的硝酸盐Zn(NO₃)₂·6H₂O。

4.根据权利要求1所述的一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中所加入聚乙二醇的平均分子量为200～1000。

5.根据权利要求1所述的一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中加入的无水乙酸钠与Fe³⁺的摩尔数之比为4∶1～15∶1。

6.根据权利要求1所述的一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中所得Co_1-xZn_xFe₂O₄纳米微球的x值为0.2～0.8。

7.根据权利要求1所述的一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)和(2)中洗涤的条件为用去离子水、无水乙醇洗涤；干燥的条件为70～110℃下真空干燥12～24h。

8.根据权利要求1所述的一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中Co_1-xZn_xFe₂O₄纳米微球粉体与十二烷基苯磺酸钠的质量比为：1∶2～1∶3.5，十二烷基苯磺酸钠与去离子水的质量比为1∶285～1∶495。

9.根据权利要求1所述的一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的引发剂氯化铁与吡咯单体的摩尔比为1∶5～6∶5。

10.根据权利要求1所述的一种钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中所得钴锌铁氧体/聚吡咯纳米复合材料中聚吡咯的含量为58～90wt％。