一種碳微球的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碳微球的制備方法,將柚子皮與去離子水以一定比例混和均勻,然后倒于反應(yīng)釜內(nèi)襯中后,置于烘箱中于一定溫度下進(jìn)行水熱反應(yīng),反應(yīng)完成后取出反應(yīng)釜并冷卻至室溫,得到棕黃色的水溶液分散體系;靜置,取出上清液進(jìn)行離心分離,用去離子水洗滌晾干后所得固體,獲得碳微球。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保,所獲得的碳微球可廣泛用于納米技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換和催化等領(lǐng)域。
【專利說明】一種碳微球的制備方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于化學(xué)及納米材料領(lǐng)域,涉及一種碳微球的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003]碳納米材料如富勒烯、碳納米管和石墨烯等因其具有各種獨(dú)特性質(zhì)而成為近幾年納米科學(xué)研究的熱點(diǎn)。碳微球因其具有形貌規(guī)整、導(dǎo)熱系數(shù)高、耐熱性能良好、物理與化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),引起廣泛關(guān)注,在電磁學(xué)、生物、物理、化學(xué)化工、材料學(xué)等多領(lǐng)域中具有極大應(yīng)用價(jià)值。碳微球的制備與研究工作具有重要意義。其制備方法多種多樣,各有千秋,水熱法因原料價(jià)廉易得、成本低、能耗少、工藝綠色環(huán)保、設(shè)備簡(jiǎn)單易操作等優(yōu)點(diǎn),成為近年來制備碳微球的研究熱點(diǎn)。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種碳微球的制備方法,該制備方法利用柚子皮與去離子水,通過水熱法獲得尺寸形貌規(guī)整的碳微球,操作簡(jiǎn)單,綠色環(huán)保。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
一種碳微球的制備方法,其特 征在于該方法包括以下步驟:
1)將柚子皮與去離子水以任意比例倒入反應(yīng)釜內(nèi)襯中,置于烘箱中進(jìn)行水熱反應(yīng);
2)反應(yīng)完成后取出反應(yīng)釜并冷卻至室溫,得到棕黃色的水溶液分散體系;
3)靜置,取出上清液進(jìn)行離心分離,用去離子水洗滌并晾干后所得固體,獲得分散均勻的碳微球。
[0007]本發(fā)明中,柚子皮與去離子水可以以任意比例混合,優(yōu)選的,柚子皮與去離子水的質(zhì)量比為:1:80-80:1,柚子皮為柚子皮內(nèi)側(cè)。
[0008]所述的水熱反應(yīng)的溫度為150-210°C ;水熱反應(yīng)的時(shí)間為1-10小時(shí)。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:操作簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保,所獲得的碳微球尺寸形貌規(guī)整,可廣泛用于納米技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換和催化等領(lǐng)域。利用掃描電鏡對(duì)本發(fā)明制備得到的碳微球進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果顯示碳微球形貌規(guī)整。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1制備得到的碳微球的電鏡照片圖。
[0011]圖2是本發(fā)明實(shí)施例2制備得到的碳微球的電鏡照片圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1
一種碳微球的制備方法,將柚子皮與去離子以質(zhì)量比為1:80的比例倒于反應(yīng)釜聚四氟乙烯內(nèi)襯中,置于烘箱中進(jìn)行水熱反應(yīng),水熱反應(yīng)的溫度為150°C,反應(yīng)10小時(shí)后取出反應(yīng)釜并冷卻至室溫,得到棕黃色的水溶液分散體系;靜置,取出上清液進(jìn)行離心分離,用去離子水洗滌所得固體,經(jīng)3-4次離心分離和洗滌晾干后,獲得分散均勻的碳微球。測(cè)試結(jié)果顯示:制備的碳微球尺寸均勻,見圖1。
[0013]實(shí)施例2
又一種碳微球的制備方法,將柚子皮與去離子水以質(zhì)量比為1:1的比例混和均勻,然后倒于反應(yīng)爸中后置于烘箱中進(jìn)行水熱反應(yīng),水熱反應(yīng)的溫度為180°c,反應(yīng)5小時(shí)后取出反應(yīng)釜并冷卻至室溫,得到棕黃色的水溶液分散體系;靜置,取出上清液進(jìn)行離心分離,用去離子水洗滌所得固體,經(jīng)離心分離和洗滌晾干后,獲得分散均勻的碳微球。測(cè)試結(jié)果顯示:制備的碳微球尺寸均勻,見圖2。
[0014]實(shí)施例3
將柚子皮與去離子水以質(zhì)量比為80:1的比例混和均勻,然后倒于反應(yīng)釜中后置于烘箱中進(jìn)行水熱反應(yīng),水熱反應(yīng)的溫度為210°C,反應(yīng)I小時(shí)后取出反應(yīng)釜并冷卻至室溫,得到棕黃色的水溶液分散體系;靜置,取出上清液進(jìn)行離心分離,用去離子水洗滌所得固體,經(jīng)多次離心分離和洗滌晾干后,獲得分散均勻的碳微球。
【權(quán)利要求】
1.一種碳微球的制備方法,其特征在于該方法包括以下步驟: 1)將柚子皮與去離子水以任意比例倒入反應(yīng)釜內(nèi)襯中,置于烘箱中進(jìn)行水熱反應(yīng); 2)反應(yīng)完成后取出反應(yīng)釜并冷卻至室溫,得到棕黃色的水溶液分散體系; 3)靜置,取出上清液進(jìn)行離心分離,用去離子水洗滌所得固體,晾干后獲得分散均勻的碳微球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳微球的制備方法,其特征在于:柚子皮與去離子水的質(zhì)量比為:1:80-80:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳微球的制備方法,其特征在于:所述的水熱反應(yīng)的溫度為150-210°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳微球的制備方法,其特征在于:所述的水熱反應(yīng)的時(shí)間為1-10小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳微球的制備方法,其特征在于:所述的柚子皮為柚子皮內(nèi)側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳微球的制備方法,其特征在于:經(jīng)3-4次離心分離和洗滌晾干后所得固體,獲得分散 均勻的碳微球。
【文檔編號(hào)】C01B31/02GK103864056SQ201410139702
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】馬望京, 琚偉, 宮清濤, 張?zhí)鞂? 張建剛 申請(qǐng)人:南京瑞盈環(huán)??萍加邢薰?br>