[发明专利]一种铃铛型结构Fe@SiO2

权利要求书

1.一种铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，将三氯化铁加入水中溶解，并加入盐酸搅拌均匀，在100～160℃条件下水热反应12～24h，得到α-Fe₂O₃纳米微球；

步骤二，将步骤一制备的α-Fe₂O₃纳米微球按固液比1g∶60ml～1g∶120ml分散到20vol％-98vol％的乙醇中，加入氨水搅拌均匀，随后加入正硅酸乙酯的乙醇溶液，20～30℃下超声处理2～4h，形成核壳结构α-Fe₂O₃@SiO₂复合微球；

步骤三，将步骤二得到的核壳结构α-Fe₂O₃@SiO₂复合微球分散到盐酸中，搅拌反应6～12h，制得α-Fe₂O₃@SiO₂中空复合微球；

步骤四，将步骤三得到的α-Fe₂O₃@SiO₂中空复合微球在还原气氛下煅烧处理，洗涤，磁分离，形成铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球；

所述步骤一中三氯化铁和水的质量比为1∶80～1∶20，盐酸的浓度为10^-3-10^-2mol/L；所述步骤二中正硅酸乙酯的乙醇溶液中正硅酸乙酯的体积分数为0.1～8％；20vol％-98vol％的乙醇和氨水的体积比为8∶1～16∶1；所述氨水的浓度为3mol/L～14.5mol/L；

所述步骤三的核壳结构α-Fe₂O₃@SiO₂复合微球与盐酸的固液比为1g∶100ml～1g∶1000ml。

2.如权利要求1所述的铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球的制备方法，其特征在于，所述步骤二中20vol％-98vol％的乙醇和正硅酸乙酯的乙醇溶液的体积比为3∶1～12∶1。

3.如权利要求1所述的铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球的制备方法，其特征在于，所述步骤三中盐酸的浓度为1mol/L～12mol/L。

4.如权利要求1所述的铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球的制备方法，其特征在于，所述步骤四的的还原气氛为氢气，所述煅烧处理是在300～600℃的温度下保持60～180min。

5.一种铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球，其特征在于，使用上述权利要求1-4任一制备方法制备的铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球。

6.如权利要求5所述的铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球，其特征在于，所述铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球的外壳粒径为240-300nm，所述内核的粒径为44-170nm。

7.如权利要求5-6所述的任意一项铃铛型结构Fe@SiO₂复合微球作为地下水中重金属Cr(VI)的吸附去除的应用。