一种管状粘土矿物-磁性金属纳米复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种管状粘土矿物-磁性金属纳米复合材料及其制备方法。磁性金属纳米微粒位于粘土矿物的天然纳米管内部。首先将管状粘土矿物通过有机改性使其纳米管内部呈疏水性；随后将管状粘土矿物与一定比例的金属有机物混合；通过高温热分解在粘土矿物纳米管内原位合成金属氧化物纳米微粒；将金属氧化物还原后即得到管状粘土矿物-磁性金属纳米复合材料。这种新型的纳米复合材料具有结构稳定、粒径均一等特点，在难降解废水处理、电磁波吸收、药物载体及缓释剂、磁性共振成像等领域具有潜在的用途。本发明提出的管状粘土矿物-磁性金属纳米复合材料及其制备方法，工艺流程简单，材料结构新颖，潜在用途广泛，具有很强的应用价值。

主权项

一种管状粘土矿物‑磁性金属纳米复合材料，其特征在于，它是一种主要由管状粘土矿物和磁性金属纳米微粒组成的纳米复合材料，所述的磁性金属纳米微粒位于粘土矿物纳米管的内部，所述的管状粘土矿物是指天然存在的具有管状或隧道孔结构的粘土矿物，所述的磁性金属微粒为Fe、Co、Ni、Mn或Zn中的一种或多种合金，磁性金属微粒的粒径为1～100 nm；所述的管状粘土矿物为埃络石、坡缕石或海泡石；所述的管状粘土矿物‑磁性金属纳米复合材料的制备方法，步骤如下：1) 将管状粘土矿物用去离子水清洗，去除其中的杂质后在60～150 ℃条件下烘干，将产物破碎至50～2000目；2) 取100克步骤1）的产物，加入到1～5升 0.5～10克/升的表面活性剂溶液中，混合搅拌反应0.5～5小时；将产物过滤，60～150℃条件下烘干；3) 将0.05～0.5摩尔的金属有机物加入到0.1～1升有机溶剂中，混合搅拌均匀；加入步骤2）所得的产物，混合搅拌0.5～5小时；所得产物60～150 ℃烘干后置于炉中，450～900 ℃煅烧0.5～3小时，随后在450～800 ℃的氮气/氢气混合气氛中还原15～120 min；冷却后取出，即得管状粘土矿物‑磁性金属纳米复合材料。