[發明專利]一種La2O3納米纖維催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 201010187764.8
• 申請日: 2010-06-01
• 公開（公告）號: CN101850245A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 陳慶華;陳育明;錢慶榮;劉欣萍;黃寶銓;肖荔人;許兢
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: B01J23/10
• 分類號: B01J23/10;B01J35/06;B01J35/10;A62D3/10;A62D101/04;A62D101/26
• 代理公司: 福州智理專利代理有限公司 35208
• 代理人: 王義星

1.一種La₂O₃納米纖維催化劑的制備方法，依序包括如下步驟：

(1)配制靜電紡絲液：用能在攪拌的條件下將鑭鹽與可紡高分子樹脂攪拌成均勻的極性溶劑將鑭鹽與可紡高分子樹脂混合攪拌后配制成均勻的靜電紡絲液，其中靜電紡絲液中的可紡高分子樹脂和鑭鹽的重量百分比如下：

1)可紡高分子樹脂?5～20％；

2)鑭鹽?1～10％；

3)極性溶劑?70～90％；

(2)可紡高分子樹脂、鑭鹽的復合納米纖維前軀體的制備：通過靜電紡絲設備在高壓靜電作用下，將步驟(1)的靜電紡絲液制備成可紡高分子樹脂、鑭鹽的復合納米纖維前軀體；

(3)干燥：將可紡高分子樹脂、鑭鹽的復合納米纖維前軀體干燥；

(4)煅燒：將干燥后的可紡高分子樹脂、鑭鹽的復合納米纖維前軀體在馬弗爐中煅燒形成氧化鑭納米纖維。

2.根據權利要求1所述的一種La₂O₃納米纖維催化劑的制備方法，其特征在于極性溶劑是水、乙醇、二甲基甲酰胺或二甲基亞砜。

3.根據權利要求1或2所述的一種La₂O₃納米纖維催化劑的制備方法，其特征在于可紡高分子樹脂選自聚乙烯醇、聚乙烯基吡啶烷酮、聚環氧乙烷、聚甲基丙烯酸甲酯或聚乳酸，鑭鹽選自硝酸鑭La(NO₃)₃、醋酸鑭(La(AC)₃)或氯化釔(LaCl₃)。

4.根據權利要求3所述的一種La₂O₃納米纖維催化劑的制備方法，其特征在于按步驟(1)配置好的靜電紡絲液通過靜電紡絲設備，在電紡參數為：電壓50～90KV、收集距離為10～20cm、供料速度為0.5～2mL/h、周圍溫度25～50℃下制備而成可紡高分子樹脂、鑭鹽的復合納米纖維前軀體。

5.根據權利要求1或2或4所述的一種La₂O₃納米纖維催化劑的制備方法，其特征在于可紡高分子樹脂、鑭鹽的復合納米纖維前軀體是在真空度為0.04～0.01MPa、溫度為40～90℃下干燥4～24h。

6.根據權利要求5所述的一種La₂O₃納米纖維催化劑的制備方法，其特征在于將干燥后的可紡高分子樹脂、鑭鹽的復合納米纖維前軀體在馬弗爐中升溫到600～1200℃下煅燒4～8h而形成氧化鑭納米纖維。

7.根據權利要求1或2所述的一種La₂O₃納米纖維催化劑的制備方法，其特征在于將鑭鹽溶于已溶劑化的聚乙烯醇樹脂水溶液中，配制成靜電紡絲液，靜電紡絲液中的聚乙烯醇樹脂占6～20％，鑭鹽占1～10％。水占70～90％；靜電紡絲液通過靜電紡絲設備，在電壓50～90KV、收集距離為10～20cm、供料速度為0.5～2mL/h、周圍溫度25～50℃下電紡制備成PVA/La(NO₃)₃復合納米纖維前軀體；前軀體在真空度為0.04～0.01MPa、溫度40～90℃下干燥4～24h；將干燥后的前軀體在馬弗爐中升溫到600～1200℃下煅燒4～8h而形成氧化鑭納米纖維。

8.權利要求1-7之任一所述的一種La₂O₃納米纖維催化劑的制備方法所制得的氧化鑭納米纖維，其特征在于氧化鑭納米纖維的直徑為100～1300nm纖維呈現片層狀纖維絲，纖維絲上還帶有小孔，氧化鑭納米纖維對二氧化碳吸附性能是固體氧化鑭強度的1.5～20倍；在汞燈光照下，其催化降解有機磷農藥是固體氧化鑭的1～15倍。