一种镶嵌型纳米金属气凝胶的制备方法

摘要

本发明公开了一种镶嵌型纳米金属气凝胶的制备方法，包括下述步骤：1)将40#正硅酸乙酯与硝酸盐分别用乙醇稀释为溶液；2)将正硅酸乙酯溶液和硝酸盐溶液按照质量比混合均匀；3)采用酸-碱两步法调节混合溶液的pH值，得到溶胶预聚体，静止陈放溶胶预聚体到凝胶形成并充分老化，溶液形成为凝胶；4)将凝胶转移到干燥塔，进行干燥得镶嵌金属氧化物的气凝胶；5)将镶嵌金属氧化物的气凝胶转移到还原炉，在氢气与高纯氮的混合还原气氛下还原，得镶嵌金属单质的气凝胶。该方法将纳米级金属氧化物附着在高比表面的二氧化硅气凝胶上，有效地阻止了纳米氧化物的团聚。本发明解决了现有市场纳米金属粒径大，活性差，催化效率低的问题。

主权项

一种镶嵌型纳米金属气凝胶的制备方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：1）将正硅酸乙酯与硝酸盐分别用乙醇稀释为0.1‑3mol/L正硅酸乙酯溶液和0.01‑1mol/L硝酸盐溶液；2）将正硅酸乙酯溶液和硝酸盐溶液按照质量比为1‑5:3的比例混合均匀；3）采用酸‑碱两步法调节混合溶液的pH值，得到溶胶预聚体，静止陈放溶胶预聚体3‑5天至凝胶形成并充分老化，溶液形成为凝胶；4）将凝胶转移到干燥塔，于290‑320℃，8‑23MPa进行干燥，得镶嵌金属氧化物的气凝胶；5）将镶嵌金属氧化物的气凝胶转移到还原炉，在氢气与高纯氮的混合还原气氛下，于170℃‑1050℃温度下，还原2‑10个小时，随炉冷却至常温，得镶嵌金属单质的气凝胶；所述硝酸盐溶液为0.1‑1mol/L的硝酸铁溶液、硝酸铜溶液或硝酸银溶液；所述酸‑碱两步法调节pH值过程为，采用0.5‑1mol/L柠檬酸或氢氟酸酸先调节pH值至3‑5，再采取5‑10%的氨水或氢氧化钠调节pH值至7‑11。