[發明專利]具有多級異質結構的Bi2WO6/氧化物纖維布、方法及應用

有效

• 申請號: 200910055362.X
• 申請日: 2009-07-24
• 公開（公告）號: CN101623630A
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 王文中;尚萌
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: B01J23/31
• 分類號: B01J23/31;B01J35/06;D01D5/00;B01J37/08;A62D3/17;A61L9/00;B01D53/94;A01N59/16;A01P1/00;A62D101/20;A62D101/28
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1.一種具有多級異質結構的Bi₂WO₆/氧化物納米纖維布，其特征在于所述的具有多級異質結構的納米纖維布是由醇熱法制備的Bi₂WO₆納米片傾斜生長在靜電紡絲法制備的相互有序交織的TiO₂或ZnO纖維上，其中Bi₂WO₆納米片是由Bi₂WO₆納米顆粒組成。

2.根據權利要求1所述的具有多級異質結構的Bi₂WO₆/氧化物納米纖維布，其特征在于所述的Bi₂WO₆納米片邊長為50～200nm、厚度為10～40nm。

3.根據權利要求1所述的具有多級異質結構的Bi₂WO₆/氧化物納米纖維布，其特征在于所述的相互有序交織的TiO₂或ZnO纖維的直徑為100～500nm。

4.根據權利要求1所述的具有多級異質結構的Bi₂WO₆/氧化物納米纖維布，其特征在于所述的Bi₂WO₆納米顆粒尺寸為10～40nm。

5.一種具有多級異質結構的Bi₂WO₆/氧化物納米纖維布的制備方法，所述的具有多級異質結構的納米纖維布是由醇熱法制備的Bi₂WO₆納米片傾斜生長在靜電紡絲法制備的相互有序交織的TiO₂纖維上，其中Bi₂WO₆納米片是由Bi₂WO₆納米顆粒組成，其特征在于Bi₂WO₆/TiO₂納米纖維布的制備步驟為：

(a)制備TiO₂前驅體溶膠

所述的靜電紡絲用TiO₂前驅體溶膠由質量百分濃度為2～10％的聚乙烯吡咯烷酮、11～22％的醋酸、5～45％的鈦酸四丁酯及余量乙醇組成，并將其攪拌混合；

(b)靜電紡絲條件下制備納米TiO₂纖維布

在室溫下，將步驟a制備的前驅體溶膠加入到靜電紡絲設備中，使前驅體在噴射裝置中以TiO₂納米線的形式噴出，在接收裝置上獲得TiO₂前驅體納米線組成的纖維布，然后將得到的TiO₂前驅體纖維布在500℃燒結2小時，獲得TiO₂纖維布；

(c)制備Bi₂WO₆前驅體

醇熱合成用Bi₂WO₆的前驅體是由摩爾濃度為0.0025M～0.025M按Bi₂WO₆的化學計量比組成的含鉍離子和鎢離子的鹽，以及醇作為溶劑來組成的，所述的含鉍離子的鹽為硝酸鹽、草酸鹽或檸檬酸鹽；所述的含鎢離子的?鹽為鈉鹽或銨鹽；所述的醇為乙醇、乙二醇或丙三醇；

(d)醇熱條件下多級異質結構的Bi₂WO₆/TiO₂纖維布的制備

將步驟c制備的Bi₂WO₆前驅體和步驟b制備的納米TiO₂纖維布加入到醇熱釜容器中，其中Bi₂WO₆前驅體與納米TiO₂纖維布的質量比為2000∶1～40∶1，將容器密封后放入烘箱內，在溫度100～200℃醇熱反應，使Bi₂WO₆納米顆粒形成納米片，并進一步生長在TiO₂纖維布上，形成多級異質結構。

6.根據權利要求5所述的具有多級異質結構的Bi₂WO₆/氧化物納米纖維布的制備方法，其特征在于步驟d醇熱反應的時間為5～24小時。