[发明专利]一种自组装W18O49纳米结构的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米材料制备领域，特别涉及一种自组装W₁₈O₄₉纳米结构的制备方法。 

背景技术

纳米自组装结构是纳米材料的光学应用、光电应用的一个重要前提条件。自组装纳米结构相对于单一纳米结构有着更为优异的特性(J.Am.Chem.Soc.2011，133，15946)。氧化钨作为一种重要的半导体材料，在很多领域有着广泛的应用，受到了极大的关注。例如，氧化钨(WO_3-x)纳米材料已经应用与气体传感器(Adv.Funct.Mater.2008，18，1922)，电致变色窗(Chem.Eur.J.2011，17，5145)，光催化(Small2008，4，1813)，光热治疗癌细胞(Adv.Mater.2013，25，2095)。目前报道的WO_3-x纳米结构主要是纳米线和纳米棒，而自组装W₁₈O₄₉纳米结构未见报道。 

本发明是将常用的低成本的前驱物合成自组装W₁₈O₄₉纳米结构。操作简单无设备要求。产物由于存在氧缺陷，在近红外区域有着很强的吸收。 

发明内容

本发明的目的是提供一种常用的低成本的前驱物合成自组装W₁₈O₄₉纳米结构的方法。 

为了达到上述目的，本发明提供了一种自组装W₁₈O₄₉纳米结构的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：称取WCl₆和ZnCl₂，将其溶于乙醇和聚乙二醇400的混合溶剂中，转移至反应釜中，在160-220℃条件下反应18-24h，离心，固液分离，洗涤所得的固体，得到自组装W₁₈O₄₉纳米结构。 

优选地，所述的WCl₆和ZnCl₂的摩尔比为1∶0.3-0.9。 

优选地，所述的乙醇和聚乙二醇400的混合溶剂中，乙醇和聚乙二醇400的体积比为1∶0.25-1。 

与现有技术相比，本发明的有益效果是： 

1、本发明以常见的前驱物为原料，用简单的实验装置即可制备自组装W₁₈O₄₉纳米结构；制备的自组装W₁₈O₄₉纳米结构尺寸在700-1.4μm范围之内，由5-20nm的纳米束组成。该自组装结构的能很好的分散在水中，在近红外区有很强的吸收。 制备的自组装W₁₈O₄₉纳米结可望用于光电、纳米生物等领域。 

2、本发明的制备方法的操作过程简单，原材料廉价易得，重复率高。 

附图说明

图1为本发明中制备的自组装W₁₈O₄₉纳米结构的低倍、高倍扫描电镜图片及高分辨透射图； 

图2为本发明中制备的自组装W₁₈O₄₉纳米结构的XRD图片； 

图3为本发明中制备的自组装W₁₈O₄₉纳米结构的吸收光谱； 

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，作详细说明如下。 

实施例1 

称取0.1980g WCl₆、0.0245g ZnCl₂，溶于40mL乙醇和10mL聚乙二醇400的混合溶剂中，转移至容积为60mL的反应釜中，在180℃条件下反应24h，离心，弃上清液，洗涤所得的固体，得到蓝色产物，即为自组装W₁₈O₄₉纳米结构。图1a、1b说明所制得的W₁₈O₄₉为由5-20nm的纳米线束组装成的。图1c说明该自组装结构的沿着(010)方向生长，与图2相对应。图3为该结构的紫外-可见吸收光谱，表明该自组装结构有很强的近红外吸收，可望用于光热治疗。 

实施例2