羧酸化学改性金属氧化物纳米颗粒的制备方法

摘要

本发明涉及一种羧酸化学改性金属氧化物纳米颗粒的制备方法。本发明利用溶剂热反应在氧化物纳米颗粒表面上进行羧酸分子的化学接枝；将金属氧化物纳米颗粒与羧酸先在高压釜中进行溶剂热反应，然后再对反应后的纳米颗粒作热处理去除物理吸附，得到羧酸化学改性的金属氧化物纳米颗粒；高压釜中的化学反应在较低的温度下进行，纳米颗粒的尺寸和晶型不受此反应的影响；得到的氧化物纳米颗粒在有机溶剂中具有很好的分散性。本发明方法所用的设备简单、操作简便，具有很好的实际应用前景；得到的氧化物纳米颗粒在催化、光学材料、涂层材料、光电转换材料、光伏材料、有机-无机复合材料等领域具有很大的应用价值。

主权项

一种羧酸化学改性金属氧化物纳米颗粒的制备方法，其特征在于：先将金属氧化物纳米颗粒与羧酸改性剂在乙醇‑水的混合溶剂充分分散和溶解，再装入高压釜中，将高压釜置于烘箱中反应，烘箱内温度为30～100℃，反应时间为6～72小时；待反应完成并自然冷却至室温后，取出高压釜内的反应物，离心分离得到改性纳米颗粒的粗产物；粗产物经干燥后，在氮气保护下进行热处理，除去粗产物中含有的羧酸分子，即得到羧酸化学改性的金属氧化物纳米颗粒；热处理温度T_an由羧酸的沸点或者升华温度的确定，足以使得羧酸沸腾或升华挥发出去；所述金属氧化物纳米颗粒与羧酸改性剂的重量比为1∶1～15，乙醇‑水的混合溶剂中乙醇与水的体积比为1∶3～4；粗产物在50～80℃真空干燥10～24小时；粗产物的热处理时间为30～60分钟。