一种纳米介孔材料的制备方法

摘要

本发明一种纳米介孔材料的制备方法，属于介孔材料合成技术领域。利用尿素、糖类和金属盐在一定温度下可形成均匀混合溶液的特性，经脱水碳化原位形成多孔碳模板剂，无需外加表面活性剂或介孔氧化硅模板剂。随后，高温氧化除去碳模板剂后可以得到介孔金属氧化物，再经还原后得到介孔金属材料。通过改变原料配比、反应时间和热处理温度等条件，能够制备出大小、晶相、组成同时可控的纳米介孔金属氧化物或介孔金属材料。整个工艺具有操作简单、绿色环保以及成本低廉等优点，得到的介孔材料在工业催化、吸附、水处理和电化学等诸多方面具有广阔的应用前景。

主权项

一种纳米介孔材料的制备方法，其特征在于按照下述步骤进行：（a）将糖类和尿素按一定比例混合放在容器中，在100‑220℃下，搅拌5‑30 min，使得混合固体完全融化，形成均匀的溶液；（b）将金属盐按照一定比例加入上述混合溶液中，在100‑220℃下，搅拌8‑30 min，使得金属盐完全溶解；（c）将步骤（b）中得到的溶液在120‑250℃下处理1‑48小时，使得葡萄糖脱水碳化得到黑褐色固体；该热处理过程可在常压或密闭的反应釜中进行；（d）将步骤（c）中得到的黑褐色固体在保护气氛围下，于250‑1100℃下处理2‑40小时，使得金属盐分解为金属氧化物或氢氧化物；（e）将步骤（d）所得到的固体材料在氧化性氛围下，于450‑1100℃下热处理3‑24小时，得到纳米介孔金属氧化物；（f）将步骤（e）所得到的纳米介孔氧化物在还原性氛围下，于350‑1100℃下热处理2‑24小时，得到纳米金属/合金材料。