[發明專利]介孔氧化鎢與聚β-環糊精架構整體分離介質的制備方法

有效

• 申請號: 201410404951.5
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN104209105A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 高立娣;李英杰;呂仁江
• 申請（專利權）人: 高立娣;李英杰;呂仁江
• 主分類號: B01J20/286
• 分類號: B01J20/286;B01J20/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及無機-有機復合材料和電色譜固定相的制備技術領域，具體地說，是一種介孔氧化鎢與聚β-環糊精架構整體分離介質的制備方法。

【背景技術】

氧化鎢(WO₃)是一種重要的過渡金屬氧化物，具有優異的光、熱、電等性能，已經被廣泛地應用于各相關領域。介孔WO₃具有大的比表面積、規則可控的外貌結構、均一可調的孔徑尺寸，及易于改性等特點，可用于制備各種不同性能復合材料。據文獻報道，余勇等(Acta?Phys.-Chim.Sin.，2009，25(9)，1890-1894)用硬模板法制備了具有很高比表面積和孔體積的WO₃-SiO₂復合材料。Yahia等(J.Sol-Gel.Sci.Technol.2013，65，374-383)采用溶膠凝膠法制備了介孔WO₃-TiO₂復合膜。中國專利公開號為CN102500360A涉及一種介孔氧化鎢/碳復合導電材料的制備方法，以未去除表面活性劑的介孔二氧化硅為模板，以鎢鹽為鎢源，以表面活性劑為碳源，在惰性氣體保護下經熱處理原位碳化得到該介孔WO₃/C復合導電材料。然而，介孔氧化鎢在無機-有機復合材料方面的研究甚少。Wang等(Biosensors?and?Bioelectronics，2013，41，582-588)制備了聚苯胺/介孔三氧化鎢復合材料，作為高效微生物燃料電池的陰極電化學催化劑。

β-環糊精及其衍生物(β-CDs)是典型的超分子化合物，與功能性分子結合時，往往既能保持自身獨特的分離效果，同時又具有一定的協同作用。因此，已成為分離各種物質的有效選擇劑，并被廣泛地應用于分離領域。目前，β-CDs作為色譜固定相的研究備受關注。Yuan等(Analytical?Sciences，2010，26(9)，943-947)進行了磺酸化聚合β-CD修飾硅基整體柱的制備；Zhang等(AnalyticalChemistry，2011，83，3616-3622)通過一步法制備Ph-β-CD-silica雜化毛細管液相色譜(cLC)整體柱，應用于13種對映體的分離。β-CD聚合物(β-CDP)作為β-CDs中的一種，具有溶解度和分子量可控，環糊精單元間存在協同作用等特性，特別適合于復雜樣品的分離。因此，設計和制備含β-CDP的分離介質作為色譜固定相是很有意義的研究課題。

有關β-CDs和納米金屬氧化物作為電色譜固定相的研究鮮見報道。僅有Liang等(Journal?of?Chromatography?A，2012，1266(30)，95-102)進行了β-CD與氧化石墨/Fe₃O₄磁性納米粒子復合材料作為電色譜開管柱固定相的研究。盡管該固定相具有制備簡單、重現性好、且具有β-CD和Fe₃O₄磁性納米粒子的共同特性，但由于兩者間為非化學鍵鍵合，固定相的穩定性和使用壽命受到嚴重影響；且柱容量低，限制了其應用。

本申請人嘗試選擇介孔WO₃和β-CDP為主體，提供一種具有特殊包絡和架構結構、能夠滿足電色譜分離要求、且兼具長效分離性能的整體分離介質的制備方法，使得到的整體介質具有有序多孔、穩定性強、介孔氧化鎢高度分散均一等性質，以克服現有電色譜固定相選擇性差、使用壽命短、柱制備復雜、柱容量低等缺點。

【發明內容】

本發明的目的在于克服現有電色譜固定相的缺點和不足，充分利用無機-有機復合材料的特點，提供一種介孔氧化鎢與聚β-環糊精架構整體分離介質的制備方法。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種介孔氧化鎢與聚β-環糊精架構整體分離介質的制備方法，其具體步驟為：

(1)介孔氧化鎢的制備

取鎢酸鈉Na₂WO₄配置成0.2mol/L的水溶液，在冰水浴中，加入濃鹽酸使之產生白色絮狀沉淀，離心，分離，用20mL100～150g/L草酸溶液溶解，再加入20mL20～100g/L嵌段共聚物P123的乙醇溶液，攪拌，制得混合溶液，在室溫下，將上述混合溶液倒入反應釜內襯中置于鼓風干燥箱中，在100～200℃下反應6～36h；反應釜冷卻后，離心分離，洗滌，干燥后置于400～600℃管式爐中煅燒2h，即得具有一定形貌的介孔結構氧化鎢WO₃；