[发明专利]一种纳米四氧化三铁的制备方法

说明书

本发明提供了一种纳米四氧化三铁的制备方法，属于材料合成技术领域。本发明提供的纳米四氧化三铁的制备方法，包括以下步骤：将草酸亚铁与强碱的水溶液混合进行固液反应，得到反应液，固液反应的温度为20～80℃；将所得反应液进行陈化，得到纳米四氧化三铁，陈化的温度为20～80℃，陈化的时间为1～4h。本发明以难溶性盐草酸亚铁作为原料，与强碱进行固液反应并陈化，通过控制固液反应温度为20～80℃，陈化温度为20～80℃，陈化时间为1～4h，制备得到纳米四氧化三铁，工艺简单、条件温和简易，重复性好。实施例的结果显示，本发明所得到的纳米四氧化三铁平均尺寸在50～200nm。

技术领域

本发明涉及材料合成技术领域，尤其涉及一种纳米四氧化三铁的制备方法。

背景技术

纳米四氧化三铁因具有较高的饱和磁化强度而表现出更好的磁性，常作为磁性材料。并且其具有物料性质稳定，与生物的相容性较好，强度较高且无毒无副作用等特点，使其在核磁共振成像、磁分离、以及细胞标记等生物医用的多个领域得到广泛的应用，尤其在治癌导向药物载体方面已经成为国内研究的热点。同时，四氧化三铁因具有较高的理论电容量，在储能材料方面也受到了人们的广泛关注。

目前人们对于纳米四氧化三铁的制备已经有了一定的研究，如公开号CN110255627A的发明专利中利用三价铁盐溶液与二价铁盐溶液制备纳米四氧化三铁，将三价铁盐溶液与二价铁盐溶混合与沉淀剂、表面活性剂在惰性气体保护下混合搅拌进行共沉淀反应，再对反应液进行分散、过滤和洗涤处理，得到滤液和滤饼，最后待滤饼浆化后进行低温冷冻干燥处理得到纳米四氧化三铁。但该方法是以二价铁盐与三价铁盐混合作为铁源，原料和反应体系较为复杂，且制备工艺繁琐。

因此，如何简化纳米四氧化三铁的制备工艺是有待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米四氧化三铁的制备方法。本发明提供的制备方法工艺简单、条件温和简易，重复性好。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种纳米四氧化三铁的制备方法，包括以下步骤：

(1)将草酸亚铁与强碱的水溶液混合，进行固液反应，得到反应液；所述固液反应的温度为20～80℃；

(2)将所述步骤(1)得到的反应液进行陈化，得到纳米四氧化三铁；所述陈化的温度为20～80℃，所述陈化的时间为1～4h

优选地，所述步骤(1)中的草酸亚铁在使用前先用水润湿。

优选地，所述草酸亚铁与水的质量比为1:(2～5)。

优选地，所述步骤(1)中的强碱为KOH或NaOH。

优选地，所述步骤(1)中的强碱与草酸亚铁的物质的量之比为(2～6):1。

优选地，所述步骤(1)中强碱的水溶液的浓度为1mol/L～10mol/L。

优选地，步骤(1)中的混合时还加入无水乙醇。

优选地，所述强碱的水溶液与无水乙醇的体积比为1:(0～10)。

优选地，所述步骤(1)中固液反应的时间为0.25～4h。

优选地，所述步骤(2)中陈化完成后还包括：将所述陈化的产物依次进行固液分离、洗涤和干燥。