專利名稱：鐵酸鉍納米粉體的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米粉體的制備方法，特別是一種鐵酸鉍納米粉體的制備方法。
背景技術(shù)：
鐵酸鉍是重要的光催化材料，由于其帶隙較窄，廣泛應(yīng)用于節(jié)能環(huán)保、新能源、生物醫(yī)藥等多個(gè)前沿領(lǐng)域。目前，制備鐵酸鉍納米粉體的方法有固相法、溶膠凝膠法、傳統(tǒng)水熱法等。文獻(xiàn)“Tae-Jin Park，Georgia C. Papaefthymiou, Arnold R. Moodenbaugh, YuanbingMao, and Stanislaus S.Wong, Synthesis and characterization of submicronsingle-crystalline Bi2Fe4O9 cubes，Journal of Materials Chemistry，2005， 15，2099-2105”公開(kāi)了一種鐵酸鉍納米粉體的制備方法，文獻(xiàn)通過(guò)傳統(tǒng)水熱法，制得了粒徑為200 500nm的鐵酸鉍粉體，但制備過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng)達(dá)Mh，能耗高。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的制備方法所制備鐵酸鉍納米粉體耗時(shí)長(zhǎng)的不足，本發(fā)明提供一種鐵酸鉍納米粉體的制備方法。該方法按摩爾比稱量硝酸鐵和硝酸鉍前驅(qū)體，并將其直接加入至反應(yīng)容器中，再加入氫氧化鈉溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌；將反應(yīng)容器旋緊，裝入微波反應(yīng)儀中，加熱、保溫；待降溫至室溫后，將反應(yīng)容器中的溶液倒出，用去離子水反復(fù)洗滌過(guò)濾，直至過(guò)濾后的去離子水的PH值為中性；將所得到的沉淀置于烘箱中烘干，得到鐵酸鉍納米粉體。該方法可以降低制備鐵酸鉍納米粉體耗時(shí)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案一種鐵酸鉍納米粉體的制備方法，其特點(diǎn)是包括下述步驟(a)按摩爾比1 1稱量硝酸鐵和硝酸鉍前驅(qū)體，并將其直接加入至反應(yīng)容器中， 再按填充度為40 50%的要求加入4 12mol/L的氫氧化鈉溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌；(b)將反應(yīng)容器旋緊，裝入微波反應(yīng)儀中，以400 800瓦的功率加熱至180 200°C，保溫 0. 5 Ih ；(c)待降溫至室溫后，將反應(yīng)容器中的溶液倒出，用去離子水反復(fù)洗滌過(guò)濾，直至過(guò)濾后的去離子水的PH值為中性；(d)將所得到的沉淀置于烘箱中于70 100°C烘干，得到鐵酸鉍納米粉體。本發(fā)明的有益效果是由于方法按摩爾比稱量硝酸鐵和硝酸鉍前驅(qū)體，并將其直接加入至反應(yīng)容器中，再加入氫氧化鈉溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌；將反應(yīng)容器旋緊，裝入微波反應(yīng)儀中，加熱、保溫；待降溫至室溫后，將反應(yīng)容器中的溶液倒出，用去離子水反復(fù)洗滌過(guò)濾，直至過(guò)濾后的去離子水的PH值為中性；將所得到的沉淀置于烘箱中烘干，得到鐵酸鉍納米粉體。該方法制備鐵酸鉍納米粉體耗時(shí)由背景技術(shù)的Mh降低到0. 5 lh。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。


圖1本發(fā)明方法實(shí)施例1所制備鐵酸鉍粉體的掃描電鏡照片。圖2是本發(fā)明方法實(shí)施例1所制備鐵酸鉍粉體的透射電鏡照片。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1，按摩爾比1 1稱量硝酸鐵和硝酸鉍前驅(qū)體，并將其直接加入至反應(yīng)容器中，再按填充度為40%的要求加入4mol/L的氫氧化鈉溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌；將反應(yīng)容器旋緊，裝入微波反應(yīng)儀中，以400瓦的功率加熱至200°C，保溫0. 5h ；待降溫至室溫后， 將反應(yīng)容器中的溶液倒出，用去離子水反復(fù)洗滌過(guò)濾，直至過(guò)濾后的去離子水的PH值為中性；將所得到的沉淀置于烘箱中于70°C烘干。經(jīng)檢測(cè)，本實(shí)施例制備的鐵酸鉍納米粉體的耗時(shí)是0.證。從圖1中可以看出，所制得鐵酸鉍納米粉體分散良好。從圖2中可以看出，所得鐵酸鉍納米粉體結(jié)晶良好。實(shí)施例2，按摩爾比1 1稱量硝酸鐵和硝酸鉍前驅(qū)體，并將其直接加入至反應(yīng)容器中，再按填充度為45%的要求加入8mol/L的氫氧化鈉溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌；將反應(yīng)容器旋緊，裝入微波反應(yīng)儀中，以600瓦的功率加熱至190°C，保溫0. 7h ；待降溫至室溫后， 將反應(yīng)容器中的溶液倒出，用去離子水反復(fù)洗滌過(guò)濾，直至過(guò)濾后的去離子水的PH值為中性；將所得到的沉淀置于烘箱中于70°C烘干。經(jīng)檢測(cè)，本實(shí)施例制備的鐵酸鉍納米粉體的耗時(shí)是0.幾。實(shí)施例3，按摩爾比1 1稱量硝酸鐵和硝酸鉍前驅(qū)體，并將其直接加入至反應(yīng)容器中，再按填充度為45%的要求加入lOmol/L的氫氧化鈉溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌；將反應(yīng)容器旋緊，裝入微波反應(yīng)儀中，以700瓦的功率加熱至190°C，保溫0. 9h ；待降溫至室溫后， 將反應(yīng)容器中的溶液倒出，用去離子水反復(fù)洗滌過(guò)濾，直至過(guò)濾后的去離子水的PH值為中性；將所得到的沉淀置于烘箱中于90°C烘干。經(jīng)檢測(cè)，本實(shí)施例制備的鐵酸鉍納米粉體的耗時(shí)是0. 9h。實(shí)施例4，按摩爾比1 1稱量硝酸鐵和硝酸鉍前驅(qū)體，并將其直接加入至反應(yīng)容器中，再按填充度為50%的要求加入12mol/L的氫氧化鈉溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌；將反應(yīng)容器旋緊，裝入微波反應(yīng)儀中，以800瓦的功率加熱至180°C，保溫Ih ；待降溫至室溫后， 將反應(yīng)容器中的溶液倒出，用去離子水反復(fù)洗滌過(guò)濾，直至過(guò)濾后的去離子水的PH值為中性；將所得到的沉淀置于烘箱中于100°C烘干。經(jīng)檢測(cè)，本實(shí)施例制備的鐵酸鉍納米粉體的耗時(shí)是lh。本發(fā)明還對(duì)技術(shù)方案部分所給參數(shù)范圍均作了制備，均取得了良好的效果。本發(fā)明制備出的鐵酸鉍粉體分散性和結(jié)晶性好，粒徑大約為200 800nm。制備過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng)0. 5 lh，相對(duì)于背景技術(shù)的制備方法，大大縮短了制備時(shí)間。
權(quán)利要求
1. 一種鐵酸鉍納米粉體的制備方法，其特征在于包括下述步驟(a)按摩爾比1 1稱量硝酸鐵和硝酸鉍前驅(qū)體，并將其直接加入至反應(yīng)容器中，再按填充度為40 50%的要求加入4 12mol/L的氫氧化鈉溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌；(b)將反應(yīng)容器旋緊，裝入微波反應(yīng)儀中，以400 800瓦的功率加熱至180 200°C， 保溫0. 5 Ih ；(c)待降溫至室溫后，將反應(yīng)容器中的溶液倒出，用去離子水反復(fù)洗滌過(guò)濾，直至過(guò)濾后的去離子水的PH值為中性；(d)將所得到的沉淀置于烘箱中于70 100°C烘干，得到鐵酸鉍納米粉體。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鐵酸鉍納米粉體的制備方法，用于解決現(xiàn)有的制備方法所制備鐵酸鉍納米粉體耗時(shí)長(zhǎng)的技術(shù)問(wèn)題。技術(shù)方案是按摩爾比稱量硝酸鐵和硝酸鉍前驅(qū)體，并將其直接加入至反應(yīng)容器中，再加入氫氧化鈉溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌；將反應(yīng)容器旋緊，裝入微波反應(yīng)儀中，加熱、保溫；待降溫至室溫后，將反應(yīng)容器中的溶液倒出，用去離子水反復(fù)洗滌過(guò)濾，直至過(guò)濾后的去離子水的pH值為中性；將所得到的沉淀置于烘箱中烘干，得到鐵酸鉍納米粉體。該方法制備鐵酸鉍納米粉體耗時(shí)由背景技術(shù)的24h降低到0.5～1h。
文檔編號(hào)B82Y40/00GK102173458SQ20111002320
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者楊超, 樊慧慶 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)