專利名稱：一種氮元素?fù)诫s鈦酸納米管的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種離子交換摻雜，特別是一種氮元素?fù)诫s鈦酸納米管的制備方法。
背景技術(shù)：
水熱法是制備TW2納米管的常用方法。將TW2納米粒子在高溫下與濃堿溶液進(jìn)行 一系列的化學(xué)反應(yīng)，然后經(jīng)過(guò)酸洗、煅燒制得TiO2納米管。該方法操作簡(jiǎn)單、成本低廉。一 般認(rèn)為，水熱法制備的納米管實(shí)際上可稱之為鈦酸或者鈦酸鹽納米管，其組成為H2Ti3O7，N axH2_xTi307，H2Ti5O11 · H2O或H2Ti4O9 · H2O,但是這種鈦酸納米管的可見光活性不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氮元素?fù)诫s鈦酸納米管的制備方法，用此制備方法制成 的鈦酸納米管的可見光活性好。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種氮元素?fù)诫s鈦酸納米管的制備 方法，包括水熱法制備鈦酸納米管的方法，其特征在于(1)取1質(zhì)量份由水熱法制成的鈦 酸納米管放入含有NH4+離子的水溶液中，離子水溶液的濃度為0. 01-0. 5M，在室溫下攪拌反 應(yīng)到離子交換平衡，用去離子水清洗后，放入干燥箱在80°C下去除水份，(2)將上述干燥后 的制品在煅燒爐中在300-800°C下進(jìn)行煅燒，即制成氮元素?fù)诫s鈦酸納米管。本發(fā)明與現(xiàn)有 技術(shù)比較具有可見光性好、設(shè)備簡(jiǎn)單、能耗低、時(shí)間短、費(fèi)用低的顯著優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明， 實(shí)施例1(1)采用以下公知的水熱法制備鈦酸納米管，1.0 g TiO2加入10 M NaOH水溶液中，攪 拌20分鐘后放入高壓反應(yīng)釜中150-220 °C反應(yīng)M-36 h，取出用去離子水清洗至中性后浸 入0. IMHCl中酸化5-8 h，然后用去離子水洗至中性。80°C干燥10 h后研磨，即制成鈦酸納米管。
(2)取Ig上述制備好的鈦酸納米管放入含有NH4+離子的水溶液中，溶液濃度為 0. 01M，在室溫下攪拌M h達(dá)到離子交換平衡，然后用去離子水清洗后80°C干燥10小時(shí)。
(3)將摻雜后的納米管在高溫下300 °C進(jìn)行煅燒。
實(shí)施例2(1)采用以下公知的水熱法制備鈦酸納米管，1.0 g TiO2加入10 M NaOH水溶液中，攪 拌20分鐘后放入高壓反應(yīng)釜中150-220 °C反應(yīng)M-36 h，取出用去離子水清洗至中性后浸 入0. IMHCl中酸化5-8 h，然后用去離子水洗至中性。80°C干燥10 h后研磨，即制成鈦酸納米管。
(2)取Ig上述制備好的鈦酸納米管放入含有NH4+離子的水溶液中，溶液濃度為 0. 1M，在室溫下攪拌M h達(dá)到離子交換平衡，然后用去離子水清洗后80°C干燥10小時(shí)。
(3)將摻雜后的納米管在高溫下500 °C進(jìn)行煅燒。
實(shí)施例3(1)采用以下公知的水熱法制備鈦酸納米管，1.0 g TiO2加入10 M NaOH水溶液中，攪 拌20分鐘后放入高壓反應(yīng)釜中150-220 °C反應(yīng)M-36 h，取出用去離子水清洗至中性后浸入0. IMHCl中酸化5-8 h，然后用去離子水洗至中性。80°C干燥10 h后研磨，即制成鈦酸納米管。
(2)取Ig上述制備好的鈦酸納米管放入含有NH4+離子的水溶液中，溶液濃度為0. 5M，在室溫下攪拌M h達(dá)到離子交換平衡，然后用去離子水清洗后80°C干燥10小時(shí)。
(3)將摻雜后的納米管在高溫下800 °C進(jìn)行煅燒。
權(quán)利要求
1. 一種氮元素?fù)诫s鈦酸納米管的制備方法，包括水熱法制備鈦酸納米管的方法，其特 征在于(1)取1質(zhì)量份由水熱法制成的鈦酸納米管放入含有NH4+離子的水溶液中，離子水 溶液的濃度為0. 01-0. 5M，在室溫下攪拌反應(yīng)到離子交換平衡，用去離子水清洗后，放入干 燥箱在80°C下去除水份，(2)將上述干燥后的制品在煅燒爐中在300-800°C下進(jìn)行煅燒，即 制成氮元素?fù)诫s鈦酸納米管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氮元素?fù)诫s鈦酸納米管的制備方法。本發(fā)明涉及一種離子交換摻雜。本發(fā)明的目的是提供一種氮元素?fù)诫s鈦酸納米管的制備方法，用此制備方法制成的鈦酸納米管的可見光活性好。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種氮元素?fù)诫s鈦酸納米管的制備方法，包括水熱法制備鈦酸納米管的方法，(1)取1質(zhì)量份由水熱法制成的鈦酸納米管放入含有NH4＋離子的水溶液中，離子水溶液的濃度為0.01-0.5M，在室溫下攪拌反應(yīng)到離子交換平衡，用去離子水清洗后，放入干燥箱在80℃下去除水份，(2)將上述干燥后的制品在煅燒爐中在300-800℃下進(jìn)行煅燒，即制成氮元素?fù)诫s鈦酸納米管。本發(fā)明用于鈦酸納米管的摻雜。
文檔編號(hào)B82Y40/00GK102030365SQ20101053785
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月10日
發(fā)明者劉國(guó)光, 劉海津, 呂文英, 汪應(yīng)靈, 謝友海 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué), 河南師范大學(xué)