[发明专利]一种介孔空心氧化铁微球及其制备方法

说明书

一种介孔空心氧化铁微球的制备方法，包括以下步骤：S1、取葡糖糖溶解于纯水中，然后将其置入聚四氟乙烯水热反应釜中，在160～220℃条件下反应4～12h，制得物质A备用；S2、取乙酰丙酮铁溶于三乙二醇中，搅拌均匀，制得溶液B，再将物质A加入溶液B内，搅拌均匀后置入水热反应釜内，在160～220℃条件下反应8～24h，冷却、洗涤获得物质C，备用；S3、将物质C置入马氟炉中在250～350℃条件下煅烧4～12h，获得介孔空心氧化铁微球。其优点是：本发明以葡糖糖为原材料，经水热碳化法后形成微球模板，再通过水热法在碳球表面组装获得纳米氧化铁，从而制备出介孔空心氧化铁微球，方法简单、环保、且成本低廉。

技术领域

本发明涉及纳米、介孔材料技术领域，具体地说是一种介孔空心氧化铁微球及其制备方法。

背景技术

纳米介孔氧化铁的制备方法主要有软模板法、硬模板法两种。软模板法主要是利用十六烷基三甲基溴化铵、烷基硫酸钠等模板剂在一定条件下，将纳米氧化铁进行介孔组装然后去除模板形成(J.Am.Chem.Soc.,1997,119:8652-8661；J.Phys.Chem.B,2002,106:1878-1883)。这种方法制备的介孔氧化铁往往结晶度差、孔易坍塌且制备使用多种有机添加剂污染环境、增加成本。硬模板法主要是利用介孔材料如SBA-15、介孔碳等为模板，在其表面生长一层氧化铁，然后再将模板去除而形成介孔氧化铁(J.Am.Chem.Soc.,2006,128:5468-5474；J.Am.Chem.Soc.,2006,128:12905-12909)。这种方法制备的氧化铁结晶度高，是一种比较常用的制备介孔材料的方法。但是，这种方法前期需要预先制备介孔材料如介孔SBA-15、介孔碳来作为模板使用，增加了工作量同时增加了成本。

发明内容

为了解决上述技术缺陷，本发明提供以葡糖糖为原材料制作模板，经过水热碳化法、多元醇水热法制备一种介孔空心氧化铁微球及其制备方法。

本发明一方面提供一种介孔空心氧化铁微球的制备方法，包括以下步骤：

S1、取葡糖糖溶解于纯水中，然后将其置入聚四氟乙烯水热反应釜中，在160～220℃条件下反应4～12h，制得物质A备用；

S2、取乙酰丙酮铁溶于三乙二醇中，搅拌均匀，制得溶液B，再将物质A与溶液B以1～1.5:50的体积比进行混合，搅拌均匀后置入水热反应釜内，在160～220℃条件下反应8～24h，冷却、洗涤获得物质C，备用；

S3、将物质C置入马氟炉中在250～350℃条件下煅烧4～12h，获得介孔空心氧化铁微球。

本发明第二方面保护第一方面所述方法制备的介孔空心氧化铁微球。

本发明一种介孔空心氧化铁微球及其制备方法，其优点是：本发明以葡糖糖为原材料，经水热碳化法后形成微球模板，再通过水热法获得纳米氧化铁，以制备出介孔空心氧化铁微球，方法简单、环保、且成本低廉。

附图说明

图1为实例四中获得的介孔空心氧化铁微球的实物照片；

图2为实例四中介孔空心氧化铁微球的TEM图；

图3为实例四中介孔空心氧化铁微球的N₂吸脱附图；

图4为实例四中介孔空心氧化铁微球及孔径分布图；

图5为实例四中介孔空心氧化铁微球的孔径FTIR图；

图6为实例四中介孔空心氧化铁微球的VSM图。

具体实施方式

一种介孔空心氧化铁微球的制备方法，包括以下步骤：