[发明专利]微/纳米核壳结构复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种微/纳米核壳结构复合材料的制备方法，其特征在于该方法是采用多酚羟基类化合物和三价铁离子溶液的配位作用，使微米级金属颗粒和纳米级金属氧化物颗粒复合形成微/纳米核壳结构的复合材料；所述微米级金属颗粒为粒径范围为1～1000μm的铝粉、铁粉、铜粉、镍粉、钨粉或锌粉，所述纳米级金属氧化物为粒径范围为1nm～1000nm的三氧化二铝、三氧化二铁、四氧化三铁、氧化亚铁、氧化铜、三氧化钨、氧化镍或氧化锌。

2.根据权利要求1所述的微/纳米核壳结构复合材料的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤：

(1)配制多酚羟基化合物水溶液：称取一定质量的多酚羟基类化合物固体，溶于水中，配制成多酚羟基化合物水溶液，备用；

(2)配制三价铁离子溶液：称取一定质量的三氯化铁固体，溶于水中，配制成三氯化铁水溶液，备用；

(3)金属颗粒及金属氧化物颗粒的预处理：称取一定质量的金属颗粒加入到步骤(1)配制的多酚羟基化合物水溶液中快速搅拌，搅拌完毕后过滤分离得到金属颗粒，称取一定质量的金属氧化物颗粒加入到步骤(2)配制的三氯化铁水溶液中快速搅拌，搅拌完毕后过滤分离得到金属氧化物颗粒；或者，称取一定质量的金属颗粒加入到步骤(2)配制的三氯化铁水溶液中快速搅拌，搅拌完毕后过滤分离得到金属颗粒，称取一定质量的金属氧化物颗粒加入到步骤(1)配制的多酚羟基化合物水溶液快速搅拌，搅拌完毕后过滤分离得到金属氧化物颗粒；

(4)微/纳米核壳结构复合材料的制备：按照一定质量比例称取步骤(3)预处理得到的金属颗粒和金属氧化物颗粒，然后分散于水中快速搅拌，在搅拌过程中滴加碱性水溶液，调节混合液的pH值为7～14，搅拌1～1000s；然后过滤、水洗、分离，得到的固体进行干燥，得到微/纳米核壳结构复合材料。

3.根据权利要求2所述的微/纳米核壳结构复合材料的制备方法，其特征在于所述多酚基类化合物为含有两个或两个以上酚羟基的化合物，并且该多酚基类化合物能在水中溶解并能形成稳定的水溶液。

4.根据权利要求3所述的微/纳米核壳结构复合材料的制备方法，其特征在于所述多酚基类化合物为单宁酸、没食子酸、茶多酚、黑荆单宁、多巴胺、木质素或鞣花酸。

5.根据权利要求2所述的微/纳米核壳结构复合材料的制备方法，其特征在于所述三氯化铁固体的分子式为FeCl₃·nH₂O，其中n＝0～6。

6.根据权利要求2所述的微/纳米核壳结构复合材料的制备方法，其特征在于在步骤(1)和步骤(2)中，将多酚羟基化合物固体和三氯化铁固体分别溶于水中的溶液温度均为室温至90℃。

7.根据权利要求2所述的微/纳米核壳结构复合材料的制备方法，其特征在于在步骤(3)中，金属颗粒及金属氧化物颗粒的预处理使用的搅拌速率均为5～1000r/min，搅拌时间均为1～1000s；搅拌时的溶液温度均为室温至90℃。

8.根据权利要求2所述的微/纳米核壳结构复合材料的制备方法，其特征在于在步骤(4)中，所述快速搅拌的搅拌速率为5～1000r/min。

9.根据权利要求2所述的微/纳米核壳结构复合材料的制备方法，其特征在于在步骤(4)中，所述碱性水溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氨水或三羟甲基氨基甲烷；所述碱性水溶液的浓度为0.01～1mol/L。