[发明专利]一种具有导电磁性吸附三功能纳米电缆及其制备方法

权利要求书

1.一种具有导电磁性吸附三功能纳米电缆，其特征在于，同轴纳米电缆呈芯壳纳米纤维结构，芯层由Fe₃O₄/C构成，壳层由C构成，芯层直径为125nm，壳层厚度为82nm，同轴纳米电缆的直径为289nm，长度大于100μm，具有导电、磁性和吸附三种功能。

2.一种如权利要求1所述的具有导电磁性吸附三功能纳米电缆的制备方法，其特征在于，采用同轴静电纺丝技术，以N,N-二甲基甲酰胺DMF为溶剂，制备产物为[Fe₃O₄/C]C导电磁性吸附三功能纳米电缆，其步骤为：

(1)配制纺丝液

称取1.1g分子量为86000的聚丙烯腈PAN,加入到10gN,N-二甲基甲酰胺DMF中，在70℃下磁力搅拌3h，进行溶解，然后再加入1.1g乙酰丙酮铁Fe(acac)₃，在常温下继续搅拌12h，得到芯层纺丝液；将1.1gPAN加入到10gDMF中，在70℃下磁力搅拌3h，得到壳层纺丝液；

(2)制备[PAN/Fe(acac)₃]PAN同轴纳米电缆

以一支带有截平的12#不锈钢针头的5mL注射器作为内纺丝管，一支带有1mL塑料喷枪头的10mL注射器作为外纺丝管，内纺丝管所带不锈钢针头的尖端处于外纺丝管所带塑料喷枪头的中间部分，将芯层纺丝液加入到内纺丝管中，壳层纺丝液加入到外纺丝管中进行同轴静电纺丝，采用竖喷方式，接收装置为一个水平放置的铁丝网，纺丝参数为：纺丝电压为11kV，针尖与铁丝网的距离为15cm，环境温度为20-25℃，相对湿度20％-40％，得到[PAN/Fe(acac)₃]PAN同轴纳米电缆；

(3)制备[Fe₃O₄/C]C同轴纳米电缆

将上述纺丝得到的[PAN/Fe(acac)₃]PAN同轴纳米电缆放入坩埚中，置于程序升温管式炉中，在空气环境下，以5℃·min^-1升温至270℃，并保温2h，在氩气保护下加热到800℃，升温速率为5℃·min^-1，保温2h后，以5℃·min^-1降温至100℃后，自然冷却至室温，得到[Fe₃O₄/C]C同轴纳米电缆，芯层直径为125nm，壳层厚度为82nm，同轴纳米电缆的直径为289nm，长度大于100μm，饱和磁化强度为18.96emu·g^-1，电导率为0.25S·cm^-1，对罗丹明B有良好的吸附作用。