170°C下反應(yīng)9小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠見圖1 (g),凝膠經(jīng)冷凍干燥后在空氣下1000°C煅燒2小時得到氧化錳-碳復(fù)合材料。
[0028]實施例15
將4g輕丙基化淀粉醚和0.6g聚天冬氨酸溶于6mL水中,加入4mL奎寧,再加入3.6ml硝酸錳,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在180°C下反應(yīng)7小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,經(jīng)冷凍干燥后在空氣下900°C煅燒2小時得到氧化錳。
[0029]實施例16
將5.6g纖維素和0.7g聚環(huán)氧琥珀酸溶于13mL水中,加入8mL乙酸,再加入5g硝酸鋅,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在170°C下反應(yīng)9小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)二氧化碳超臨界干燥后在氮氣氣氛下1000°C煅燒2小時得到氧化鋅-碳復(fù)合材料。
[0030]實施例17
將6.8g半纖維素和0.8g聚乙烯醇溶于15mL水中,加入6mL乙酸,再加入1.8g四氯化鋯,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在200°C下反應(yīng)5小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下500°C煅燒6小時得到氧化鋯-碳復(fù)合材料。
[0031]實施例18
將4.6g糖元和0.8g聚丙烯酰胺(Mw =2000000?14000000)溶于15mL水中,,加入1mL乙酸,再加入3.9g醋酸鋯,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在190°C下反應(yīng)6小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下1000°C煅燒2小時得到氧化鋯-碳復(fù)合材料。
[0032]實施例19
將6g木糖和Ig聚乙烯醇溶于30mL水中,加入6mL濃氨水(濃度28%),再加入5g 二水氯化鈣,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在300°C下反應(yīng)3小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下900°C煅燒2小時得到氧化鈣-碳復(fù)合材料。
[0033]實施例20 將7g阿拉伯膠和5g聚丙烯酸鈉(Mw =5000000?7000000)溶于31mL水中,加入7mL濃氨水(濃度28%),再加入1.5g硝酸鈣,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在200°C下反應(yīng)5小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠見圖1 (h),凝膠經(jīng)冷凍干燥后在空氣氣氛下900°C煅燒4小時得到氧化鈣。
[0034]實施例21
將6.7g粘多糖和1.2g聚乙烯吡咯烷酮(K30)溶于15mL水中,加入6mL丙烯酸,再加入1.6g氯化鍶,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在140°C下反應(yīng)17小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下900°C煅燒5小時得到氧化鍶-碳復(fù)合材料。
[0035]實施例22
將8g乳酮糖和1.(^聚乙烯吡咯烷酮(1(30)溶于301^水中,加入7mL乙二酸,再加入2.0g硝酸鋅,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在200°C下反應(yīng)5小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下1000°C煅燒I小時得到氧化鋅-碳復(fù)合材料。
[0036]實施例23
將6g低聚果糖和Ig聚馬來酸溶于25mL水中,加入7mL甲酸,再加入3.5g四氯化錫,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在170°C下反應(yīng)9小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在空氣下300°C煅燒7小時得到氧化錫,其粉末衍射圖見圖4,從圖中可以看出有氧化錫(PDF N0.13-0111)的峰。
[0037]實施例24
將2.7g低聚木糖和2.2g聚乙烯吡咯烷酮(K30)溶于16mL水中,加入6mL丙烯酸,再加入1.7g釩酸銨,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在180°C下反應(yīng)7小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,經(jīng)冷凍干燥后空氣氣氛下KKKTC煅燒I小時得到五氧化二釩。
[0038]實施例25
將4g低聚半乳糖和1.2g聚環(huán)氧琥拍酸溶于25mL水中,加入7mL苯甲酸,再加入4.5g硝酸鎘,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在230°C下反應(yīng)4小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下1000°C煅燒2小時得到氧化鎘-碳復(fù)合材料。
[0039]實施例26
將5.8g低聚異麥芽糖和0.8g聚丙烯酰胺(Mw =2000000?14000000)溶于15mL水中,加入6mL丙烯酸,再加入0.8g醋酸鉛,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在200°C下反應(yīng)5小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下900°C煅燒3小時得到氧化鉛-碳復(fù)合材料。
[0040]實施例27
將1g低聚異麥芽酮糖和1.5g聚丙烯酰胺(Mw =2000000?14000000)溶于45mL水中,加入5mL苯甲酸,再加入4.8g氯化銻,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在170°C下反應(yīng)9小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下800°C煅燒5小時得到氧化銻-碳復(fù)合材料。
[0041]實施例28
將2.5g低聚龍膽糖和0.5g聚乙烯吡咯烷酮(K30)溶于1mL水中,加入6mL丙烯酸,再加入0.6g五水合硝酸鉍,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在180°C下反應(yīng)7小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下700°C煅燒6小時得到氧化鉍-碳復(fù)合材料。
[0042]實施例29
將5g葡萄糖、5g鹿糖和5.0g聚乙烯醇溶于60mL水中,在加入15mL乙酸,再加入5g鑰酸銨,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在200°C下反應(yīng)5小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下600°C煅燒7小時得到氧化鑰-碳復(fù)合材料。
[0043]實施例30
將3g乳糖、3g環(huán)糊精和Ig聚乙烯卩比咯燒酮(K30)溶于1mL水中,加入5mL丙烯酸,再加入1.5g硝酸鈰銨,將混合液轉(zhuǎn)移至密閉反應(yīng)釜中,在150°C下反應(yīng)15小時,反應(yīng)結(jié)束后得到圓柱狀凝膠,凝膠經(jīng)冷凍干燥后在氮氣氣氛下1500°C煅燒2小時得到氧化鈰-碳復(fù)合材料。
【主權(quán)項】
1.一種金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:在密閉容器中,將水溶性糖類化合物和水溶性高分子溶于水,加入金屬鹽,在140?300°C反應(yīng),經(jīng)干燥、煅燒得到金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述的糖類化合物選自單糖、二糖、低聚糖、多糖。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述的糖類化合物選自葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖、水蘇糖、棉籽糖、異麥芽酮糖、乳酮糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚異麥芽糖、低聚異麥芽酮糖、低聚龍膽糖、大豆低聚糖、低聚殼聚糖、環(huán)糊精、淀粉、酸改性淀粉、氧化淀粉、白糊精、黃色糊精、淡黃色糊精、乙酸化淀粉、辛基琥珀酸鈉鹽淀粉、羥丙基化淀粉醚、環(huán)氧乙烷交聯(lián)淀粉、淀粉膠、淀粉乙酸膠、羧基淀粉膠、耐水淀粉膠、纖維素、半纖維素、糖元、木糖、阿拉伯膠、粘多糖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述的水溶性高分子為聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺、水解聚丙烯酰胺、丙烯酸和甲基丙烯酸聚合物、聚乳酸、聚馬來酸、聚天冬氨酸、聚環(huán)氧琥珀酸、甲殼質(zhì)、聚乙烯醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述的金屬鹽選自銀、猛、鐵、鈷、鎳、鋅、鎘、鉻、鉛、錯、鎂、?丐、銀、鋇、鋪、鶴、秘、鋪、鑰、稀土鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:金屬鹽選自氯化鐵、硝酸鐵、硫酸鐵、硫酸亞鐵、氯化亞鐵、檸檬酸鐵、草酸鐵、草酸亞鐵、硫酸亞鐵銨、硫酸鈷、三氯化鈷、醋酸鈷、氯化鈷、三氯化六氨合鈷、碳酸鈷、硝酸鈷、硝酸鎳、醋酸鎳、氯化鎳、硫酸鎳、硝酸鋅、醋酸鋅、氯化鋅、硫酸鋅、硝酸錳、醋酸錳、氯化錳、硫酸錳、碳酸錳、氯化鋯、硝酸氧鋯、氯化鈣、硝酸鈣、碳酸鈣、硫酸鈣、氯化鍶、硝酸鍶、溴化鍶、碘化鍶、氫氧化鍶、四氯化錫、氯化亞錫、鎢酸鈉、氯化鈰、硝酸鈰、氯化鎂、氫氧化鎂、氯化釔、硝酸釔、硝酸鋅、氯化鋅、醋酸鋅、硝酸鎘、醋酸鎘、硝酸銻、氯化銻、硝酸鉍、氯化鉍、硝酸鋇、氯化鋇、醋酸鉛、釩酸銨、硝酸鑭、鑰酸銨。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:反應(yīng)體系中加入有機(jī)酸或堿,所述的有機(jī)酸或堿選自乙酸、甲酸、乙二酸、丙烯酸、苯甲酸、氨水、吡啶、三乙胺、三乙醇胺、單乙醇胺、四甲基氫氧化銨、二異丙基乙基氨、二乙烯三胺、奎寧。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:反應(yīng)溫度為160?230°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意之一所述的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:糖類化合物和水溶性高分子的質(zhì)量比為1:6?1:0.005,糖類化合物與水的質(zhì)量比為1:60?1:0.5,糖類化合物和金屬鹽的質(zhì)量比為25:1?1:1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意之一所述的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:在惰性氣氛下300?1200°C煅燒處理得到金屬氧化物復(fù)合材料,在空氣氣氛下于300?1200°C煅燒處理得到金屬氧化物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料的制備方法,具體步驟是在密閉容器中,將水溶性糖類化合物和水溶性高分子溶于水,加入有機(jī)酸或堿,再加入金屬鹽,在140~300℃反應(yīng)后,經(jīng)干燥、煅燒得到金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料。本發(fā)明采用一鍋法制備活性高、孔隙率高、電化學(xué)比表面積大的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料,所制的金屬氧化物或金屬氧化物復(fù)合材料可作為氣敏、磁性、電容、電導(dǎo)性和催化活性材料,在信息、能源、電子、冶金、宇航、化工、機(jī)械、生物和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。
【IPC分類】H01G11-46, H01G11-38, H01G11-86
【公開號】CN104752069
【申請?zhí)枴緾N201310748663
【發(fā)明人】張立娟, 付洋, 崔成梅, 黨桃桃, 謝鋼, 楊奇, 陳三平, 惠俊峰, 步懷天, 王堯宇
【申請人】西北大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月31日