一种MWCNT/Fe₃O₄/ZnO三元异质纳米复合物的制备方法

摘要

一种MWCNT/Fe₃O₄/ZnO三元异质纳米复合物的制备方法，它涉及一种纳米复合材料的制备方法。本发明的目的是要解决现有方法制备的MWCNT/Fe₃O₄/ZnO纳米复合物存在ZnO不能够在Fe₃O₄表面包覆的缺点。方法：一、混合；二、制备MWCNT/Fe₃O₄一维复合材料；三、氨基化处理，得到氨基化修饰后的MWCNT/Fe₃O₄；四、螯合反应，即得到MWCNT/Fe₃O₄/ZnO三元异质纳米复合物。本发明优点：实现ZnO在Fe₃O₄表面包覆。本发明主要用于制备MWCNT/Fe₃O₄/ZnO三元异质纳米复合物。

主权项

一种MWCNT/Fe₃O₄/ZnO三元异质纳米复合物的制备方法，其特征在于MWCNT/Fe₃O₄/ZnO三元异质纳米复合物的制备方法是按以下步骤完成的：一、混合：首先将多壁碳纳米管、含铁化合物和多元醇进行混合，得到混合物；二、制备MWCNT/Fe₃O₄一维复合材料：在氮气保护下对混合物进行加热，以升温速率为3℃/min～10℃/min从室温升温至280℃～290℃，即得到MWCNT/Fe₃O₄一维复合材料；三、氨基化处理：首先将二氯甲烷和N.N‑二甲基甲酰胺混合，得到二氯甲烷/N.N‑二甲基甲酰胺混合液，然后将步骤二得到的MWCNT/Fe₃O₄一维复合材料溶于二氯甲烷/N.N‑二甲基甲酰胺混合液中，再加入酯化催化剂，最后加入氨基酸，并在温度为20℃～60℃下反应2h～6h，得到氨基化修饰后的MWCNT/Fe₃O₄；四、螯合反应：将氨基化修饰后的MWCNT/Fe₃O₄加入三甘醇中，再加入醋酸锌，然后以升温速率为2℃/min～4℃/min从室温升温至250℃～290℃，并在温度为250℃～290℃下加热0.2h～3h，即得到MWCNT/Fe₃O₄/ZnO三元异质纳米复合物；步骤一中所述的多壁碳纳米管与含铁化合物的质量比为1:(1～5)；步骤一中所述的多壁碳纳米管的质量与多元醇的体积比为1mg:(0.2mL～1mL)；步骤三中所述的二氯甲烷与N.N‑二甲基甲酰胺的体积比为(1～10):1；步骤三中所述的MWCNT/Fe₃O₄一维复合材料的质量与N.N‑二甲基甲酰胺的体积比为(5mg～20mg):1mL；步骤三中所述的酯化催化剂与N.N‑二甲基甲酰胺的体积比为(5～20):1；步骤三中所述的氨基酸与N.N‑二甲基甲酰胺的体积比为(0.2～3):1；步骤四中所述的氨基化修饰后的MWCNT/Fe₃O₄的质量与三甘醇的体积比为1mg:(0.1mL～1mL)；步骤四中所述的氨基化修饰后的MWCNT/Fe₃O₄与醋酸锌的质量比为1:(1～5)；步骤一中所述的含铁化合物为醋酸铁或乙酰丙酮铁。