[发明专利]Bi3xFeyZrz-TiO2纳米复合材料及制备方法和应用

权利要求书

1.一种Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料的制备方法，所述Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料包括TiO₂基和掺杂在TiO₂基中的Bi、Fe、Zr元素，其中，x＝0.01～0.10，y＝0.01～0.10，z＝0.01～0.10，且Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料为锐钛矿和金红石型的混合晶型，其中金红石型含量50～90％，锐钛矿型含量10～40％，且金红石型与锐钛矿型的含量之和为100%；

其特征在于，包括以下步骤：

获得钛酸四正丁酯的醇类溶液，即A液，所述钛酸四正丁酯的醇类溶液为钛酸四正丁酯的乙醇溶液；

将Bi源化合物、Fe源化合物和Zr源化合物溶于水和醇类混合液中，并控制pH＝2～3，得到B液；所述水和醇类混合液的使用的醇类为乙醇；所述Bi源化合物为Bi(NO₃)₃·5H₂O，所述Fe源化合物为Fe(NO₃)₃·9H₂O，所述Zr源化合物为ZrO₂；所述Bi(NO₃)₃·5H₂O中的Bi元素、Fe(NO₃)₃·9H₂O的Fe元素、ZrO₂的Zr元素的摩尔比为1：0.1～1：0.1～0.5；且所述水和醇类混合液中水与乙醇的体积比为3:20；所述钛酸四正丁酯与Fe(NO₃)₃·9H₂O的Fe元素的摩尔比为1：0.01～0.10；

在搅拌条件下，将所述A液滴入所述B液中，继续反应1～3h，得到湿凝胶，并陈化，烘干得到干凝胶，所述干凝胶研磨，煅烧，得到Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料。

2.根据权利要求1所述的Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述烘干温度为60～120℃，所述煅烧温度为500～800℃。

3.根据权利要求1或2任一项所述的Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述陈化时间为2～3天。

4.一种根据权利要求3所述制备方法制备的Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料，其特征在于，所述Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料包括TiO₂基和掺杂在TiO₂基中的Bi、Fe、Zr元素，其中，x＝0.01～0.10，y＝0.01～0.10，z＝0.01～0.10，且所述Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料为锐钛矿和金红石型的混合晶型，其中金红石型含量50～90％，锐钛矿型含量10～40％，且金红石型与锐钛矿型的含量之和为100%。

5.根据权利要求4所述的Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料，其特征在于，所述Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料的颗粒为20～50nm。

6.一种权利要求4中所述Bi_3xFe_yZr_z-TiO₂纳米复合材料在磷酸化蛋白质富集中的应用。