性。該產(chǎn)物分離提純也較為簡單,產(chǎn)物MoS2的收率可達理論收率的95%以上。
【附圖說明】
[0017]圖1 (a)為實施例2鑰酸銨和L-半胱氨酸在pH = 6的條件下水熱反應(yīng)制得的MoS2納米花的SEM圖;
[0018]圖1 (b)為實施例2鑰酸銨和L-半胱氨酸在pH = 6的條件下水熱反應(yīng)制得的MoS2納米花的TEM圖;
[0019]圖2為實施例3鑰酸銨和L-半胱氨酸在pH = 1的條件下水熱反應(yīng)制得的MoS2納米花的SEM圖;
[0020]圖3為實施例4鑰酸銨和谷胱甘肽在pH = 3的條件下水熱反應(yīng)制得的MoS2納米花的SEM圖;
[0021]圖4為鑰酸銨與常規(guī)硫源硫化鈉在還原劑水合肼作用下水熱反應(yīng)的MoS2的SEM圖,與本發(fā)明作為對比(樣品制備方法:0.7mmol鑰酸銨和llmmol的硫化鈉攪拌溶于50ml去離子水中,加入2ml水合肼,用質(zhì)量濃度37.5%的鹽酸調(diào)節(jié)pH為7,所得溶液置于反應(yīng)釜中密封,180°C水熱反應(yīng)24小時。自然冷卻后分離固體產(chǎn)物)。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合具體實驗實例對本發(fā)明作進一步詳細的描述。
[0023]實施例1:
[0024]稱取1.5mmol的鑰酸鈉,將其攪拌溶于50ml去離子水中,形成0.03M的溶液;攪拌下加入3mmol的谷胱甘肽,所得溶液的pH為3 ;充分攪拌后將溶液轉(zhuǎn)移至100ml水熱反應(yīng)釜中,于180°C水熱反應(yīng)18小時,自然冷卻后,抽濾,沉淀用去離子水和無水乙醇洗滌,然后在70°C下真空干燥過夜,得到黑色粉末樣品。XRD表征結(jié)果顯示所得產(chǎn)物為MoS2 ;SEM表征顯示產(chǎn)物為納米級別的MoS2花狀結(jié)構(gòu),由片層結(jié)構(gòu)堆積而成,分散性良好。
[0025]實施例2:
[0026]稱取0.22mmol的鑰酸銨,將其攪拌溶于50ml去離子水中,形成0.0044M的溶液;攪拌下加入4.62mmol的L-半胱氨酸,所得溶液的pH為6 ;充分攪拌后將溶液轉(zhuǎn)移至100ml水熱反應(yīng)釜中,于200°C水熱反應(yīng)24小時,自然冷卻后,抽濾,沉淀用去離子水和無水乙醇洗滌,然后在70°C下真空干燥過夜,得到黑色粉末樣品。XRD表征結(jié)果顯示所得產(chǎn)物為MoS2 ;SEM表征顯示MoS2微球表面由大量的片層結(jié)構(gòu)沿各個方向組裝而成,每個MoS2納米花的尺寸為300nm左右,與普通硫源制備的產(chǎn)物(圖4)相比分散性良好(圖la) ;TEM表征結(jié)果顯示產(chǎn)物是由大量彎曲的片層(線條狀結(jié)構(gòu))相互交聯(lián)堆積而成,每個片層的長度在幾十個納米左右(圖lb)。
[0027]實施例3:
[0028]稱取0.22mmol的鑰酸銨,將其攪拌溶于50ml去離子水中,形成0.0044M的溶液;攪拌下加入4.62mmol的L-半胱氨酸;用質(zhì)量濃度37.5%的濃鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH為1,該過程中溶液顏色由亮黃色變?yōu)楹{色;充分攪拌后將溶液轉(zhuǎn)移至100ml水熱反應(yīng)釜中,于200°C水熱反應(yīng)24小時,自然冷卻后,抽濾,沉淀用去離子水和無水乙醇洗滌,然后在70°C下真空干燥過夜,得到黑色粉末樣品。XRD表征結(jié)果顯示所得產(chǎn)物為MoS2 ;SEM表征顯示產(chǎn)物為lOOnm左右的MoS2納米花,由片層結(jié)構(gòu)堆積而成,分散性良好(圖2)。
[0029]實施例4:
[0030]稱取0.22mmol的鑰酸銨,將其攪拌溶于50ml去離子水中,形成0.0044M的溶液;攪拌下加入4.62mmol的谷胱甘肽,所得溶液的pH為3 ;充分攪拌后將溶液轉(zhuǎn)移至100ml水熱反應(yīng)釜中,于200°C水熱反應(yīng)24小時,自然冷卻后,抽濾,沉淀用去離子水和無水乙醇洗滌,然后在70°C下真空干燥過夜,得到黑色粉末樣品。XRD表征結(jié)果顯示所得產(chǎn)物為MoS2 ;SEM表征顯示產(chǎn)物為100?200nm左右的MoS2納米花,由片層結(jié)構(gòu)堆積而成,分散性良好(圖 3)。
[0031]實施例5:
[0032]稱取0.125mmol的磷鑰酸,將其攪拌溶于50ml去離子水中,形成0.0025M的溶液;攪拌下加入4.5mmol的谷胱甘肽,所得溶液的pH為2,外觀為深藍色溶液;充分攪拌后將溶液轉(zhuǎn)移至100ml水熱反應(yīng)釜中,于220°C水熱反應(yīng)36小時,自然冷卻后,抽濾,沉淀用去離子水和無水乙醇洗滌,然后在70°C下真空干燥過夜,得到黑色粉末樣品。XRD表征結(jié)果顯示所得產(chǎn)物為MoS2 ;SEM表征顯示產(chǎn)物為納米級別的MoS2花狀結(jié)構(gòu),由片層結(jié)構(gòu)堆積而成,分散性良好。
【主權(quán)項】
1.一種以含硫生物試劑為硫源的水熱合成MoS2納米花的方法,其特征在于,包含以下步驟:在去離子水中加入鑰源、硫源形成溶液,并控制pH值在1?7之間,所配溶液轉(zhuǎn)移至水熱反應(yīng)釜中密封進行水熱反應(yīng),自然冷卻后分離固體產(chǎn)物,得到MoS2納米花;所用硫源為含硫生物試劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以含硫生物試劑為硫源的水熱合成MoS2納米花的方法,其特征在于:所述含硫生物試劑為L-半胱氨酸或谷胱甘肽或二者的混合物;所述的鑰源為鑰酸鈉、鑰酸銨和磷鑰酸中的一種或任意二種的混合物或三種的混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以含硫生物試劑為硫源的水熱合成MoS2納米花的方法,其特征在于:溶液中鑰源的濃度為0.002?0.03M,原料中S/Mo摩爾比為4:1?2:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以含硫生物試劑為硫源的水熱合成MoS2納米花的方法,其特征在于:水熱反應(yīng)前用質(zhì)量濃度為37.5%的鹽酸或質(zhì)量濃度為25%的氨水將溶液的pH值控制在1?7之間,即反應(yīng)體系為酸性或中性。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以含硫生物試劑為硫源的水熱合成MoS2納米花的方法,其特征在于:水熱反應(yīng)的溫度為180?220°C,時間為18?36小時。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以含硫生物試劑為硫源的水熱合成MoS2納米花的方法,其特征在于:分離固體產(chǎn)物的過程為抽濾、去離子水和無水乙醇洗滌、干燥,得到產(chǎn)物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以含硫生物試劑為硫源的水熱合成MoS2納米花的方法。該發(fā)明包括以下步驟:在去離子水中分別加入鉬酸鹽、L-半胱氨酸或谷胱甘肽形成均一溶液,其中鉬酸鹽濃度為0.002~0.03M,原料中S/Mo摩爾比為4:1~2:1,用鹽酸或氨水調(diào)節(jié)溶液的pH值為1~7;所配溶液轉(zhuǎn)移至100ml水熱反應(yīng)釜中密封,于180~220℃水熱反應(yīng)18~36小時;自然冷卻后,抽濾,洗滌,干燥,得到片層堆積、表面粗糙的MoS2納米花。本發(fā)明合成的MoS2產(chǎn)物尺寸在納米級別,分散性良好,在電極材料、固體潤滑劑特別是油品加氫催化方面具有廣泛的應(yīng)用。
【IPC分類】B82Y40/00, B82Y30/00, C01G39/06
【公開號】CN105366725
【申請?zhí)枴緾N201410436549
【發(fā)明人】田志堅, 李佳鶴, 王冬娥, 姜玉霞, 李敏, 潘振棟, 馬懷軍, 徐仁順, 王從新
【申請人】中國科學院大連化學物理研究所
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2014年8月29日