[發明專利]一種二氧化鈦/碳納微米球粉體的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201410816704.6
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN104549204A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 程亞軍;程婷;朱錦
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: B01J21/18
• 分類號: B01J21/18;C01B31/02;C01G23/047
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.一種二氧化鈦/碳納微米球粉體的制備方法，其特征在于該方法是通過將熱塑性樹脂溶解于有機溶劑中，然后加入鹽酸，使得高分子樹脂在溶液中相分離形成納米微球；在溶劑熱過程中，納米微球結合二氧化鈦前驅體，形成二氧化鈦/樹脂微球；反應結束后離心、洗滌、干燥、煅燒、高分子樹脂原位生成碳，得到二氧化鈦/碳納微米球粉體。

2.如權利要求1所述的一種二氧化鈦/碳納微米球粉體的制備方法，其特征在于該方法具體包括以下步驟：

步驟（1）.將熱塑性樹脂和有機溶劑在常溫下攪拌1～3小時，使熱塑性樹脂溶解，得到反應溶液；反應溶液中熱塑性樹脂的質量含量為2～30﹪；

步驟（2）.將二氧化鈦前驅體和濃鹽酸加入到上述反應溶液中，攪拌3～30分鐘，得到含有二氧化鈦前驅體的溶液；每10克含有二氧化鈦前驅體的溶液中含有0.2～4克二氧化鈦、0.05～2g?濃鹽酸；

所述的濃鹽酸的質量分數為37﹪，濃度為12?mol/L；

步驟（3）.將上述含有二氧化鈦前驅體的溶液，在70～170℃下溶劑熱1～24小時，得到反應產物；

步驟（4）.將上述反應產物離心，洗滌，得到沉淀物；

步驟（5）.將上述洗滌后的沉淀物在真空烘箱中50～100℃下干燥12～24小時，得到固體粉末；

步驟（6）.將上述固體粉末在400～800℃、氬氣氣氛下煅燒2～7小時，得到二氧化鈦/碳粉體；

步驟（7）.將上述得到的二氧化鈦/碳粉體在馬弗爐中，空氣氣氛下200～400℃煅燒0.5～4小時，得到不同碳含量的二氧化鈦/碳納微米球粉體。

3.如權利要求1或2所述的一種二氧化鈦/碳納微米球粉體的制備方法，其特征在于所述的熱塑性樹脂為聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯的一種或兩種。

4.如權利要求1或2所述的一種二氧化鈦/碳納微米球粉體的制備方法，其特征在于所述的有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、四氫呋喃、1,4-二氧六環的一種或多種。

5.如權利要求1或2所述的一種二氧化鈦/碳納微米球粉體的制備方法，其特征在于所述的二氧化鈦前驅體為鈦酸四異丙酯、鈦酸四丁酯、鈦酸四乙酯中的一種或者多種。

6.如權利要求1所述的方法制備得到的二氧化鈦/碳納微米球粉體在光催化方面的應用。