[發明專利]去除納米氧化鋁模板背面剩余鋁的方法

無效

• 申請號: 01113724.X
• 申請日: 2001-06-21
• 公開（公告）號: CN1393578A
• 公開（公告）日: 2003-01-29
• 發明（設計）人: 范繼存;孟國文;郜濤;張立德
• 申請（專利權）人: 中國科學院固體物理研究所
• 主分類號: C23F1/36
• 分類號: C23F1/36
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司
• 代理人: 胡濟元

本發明涉及一種去除納米氧化鋁模板背面剩余鋁的方法。

人們在制作納米材料時常使用納米結構模板，從空間構型上來分，人工納米結構組裝體系可分為無序納米結構組裝體系(如無序SiO₂介孔復合體)和有序的納米結構組裝體系(如Al₂O₃基納米結構組裝體系)。有序的納米結構組裝體系的重要前提和先決條件是納米結構模板，為了將一定功能的納米顆粒、納米線、納米棒等基元組裝進納米結構模板的納米空間，出于可行、經濟和方便的多方考慮，目前一般都采用氧化鋁模板并將其做成雙通的，這就要去除納米氧化鋁模板背面的剩余鋁。為解決這一問題，有采用氯化汞去除法，它是在氧化鋁模板背面剩余鋁的表面上用氯化汞溶液浸潤，以利用汞的催化作用，使鋁生成氧化鋁從而除去剩余鋁；但是，這種方法有諸多的不足，首先，去除鋁時不易控制，且去除不干凈，易有剩余，故成功率低，其次，汞對人體、環境的毒性大，易造成污染。還有用等離子體刻蝕法的，它是用等離子體來轟擊氧化鋁模板背面的剩余鋁，以使其減薄，直至消除，但這又有去除成本太高的缺憾。

本發明的目的是提供一種高效、無毒害、低成本的去除納米氧化鋁模板背面剩余鋁的方法。

為實現上述目的，本發明的去除納米氧化鋁模板背面剩余鋁的方法是：將待去除剩余鋁的納米氧化鋁模板置于活性低于鋁的金屬氯化物飽和溶液中浸潤0.5分鐘以上，之后用水沖洗浸潤面。

作為本發明的進一步改進，所述的活性低于鋁的金屬氯化物飽和溶液為四氯化錫飽和溶液或氯化銅飽和溶液或氯化鐵飽和溶液；所述的水為去離子水；在將待去除剩余鋁的納米氧化鋁模板置于金屬氯化物飽和溶液中浸潤之前，先將其置于強堿性溶液中浸潤0.5分鐘以上，再用水沖洗干凈；所述的強堿性溶液為氫氧化納溶液或氫氧化鉀溶液。

采用這樣的方法后，由于是用活性低于鋁的金屬氯化物飽和溶液來浸潤待去除剩余鋁的納米氧化鋁模板，所以其間的化學反應為：---(反應I)和或或---(反應II)，在整個反應過程中，以反應II為主，同時又有反應I；其中，反應II為置換反應；又由于作為活性低于鋁的金屬氯化物飽和溶液為四氯化錫飽和溶液或氯化銅飽和溶液或氯化鐵飽和溶液，因其價廉、無毒、與鋁的反應快、且生成的反應物也無毒，故使其同時具有去除剩余鋁的成功率高、成本低、無污染的特點；再由于在將待去除剩余鋁的納米氧化鋁模板去鋁前，先將其置于強堿性溶液中進行清潔處理，使得去鋁的效果更快、更好。

下面結合具體實施方式對本發明作進一步詳細的描述。

實施例一：

取一待去除剩余鋁的氧化鋁模板，將其置于氫氧化鈉溶液中靜置半分鐘，再用水沖洗干凈。封裝該氧化鋁模板，使其需去除剩余鋁的部分暴露在外。之后，將此氧化鋁模板置于四氯化錫飽和溶液中浸潤半分鐘。取出后將其用去離子水沖洗干凈，以將生成的錫與剩余的溶液一并沖洗掉，即可得到一背面剩余鋁去除干凈的納米氧化鋁模板。

實施例二：

取一待去除剩余鋁的氧化鋁模板，將其置于氫氧化鉀溶液中靜置兩分鐘后，用水沖洗干凈。封裝該氧化鋁模板，使其需去除剩余鋁的部分暴露在外。之后，將此氧化鋁模板置于氯化銅飽和溶液中浸潤一分鐘。取出后用水將生成的銅與剩余的溶液一并沖洗干凈，即可得到一背面剩余鋁去除干凈的納米氧化鋁模板。

實施例三：

取一待去除剩余鋁的氧化鋁模板，將其置于氫氧化納溶液中靜置一分鐘后，用水沖洗干凈。封裝該氧化鋁模板，使其需去除剩余鋁的部分暴露在外。之后，將此氧化鋁模板置于氯化鐵飽和溶液中浸潤八分鐘。取出后用水將生成的鐵與剩余的溶液一并沖洗干凈，即可得到一背面剩余鋁去除干凈的納米氧化鋁模板。