[發(fā)明專利]一種鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710308920.3
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN106915773B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊琳琳;徐國輝;張俊;劉明
• 申請（專利權(quán)）人: 洛陽理工學(xué)院
• 主分類號: C01G39/00
• 分類號: C01G39/00
• 代理公司: 北京中原華和知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11019
• 代理人: 壽寧,張華輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無機非金屬材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法。

背景技術(shù)

鉬酸鹽因具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等性質(zhì)因而在催化材料、激光施主材料、發(fā)光材料、磁材料、抗菌材料等方面有較大的應(yīng)用前景。鉬酸鍶是鉬酸鹽中非常重要一種的功能材料，在發(fā)光與顯示、激光與光電、光催化、離子傳導(dǎo)、變流裝置等眾多領(lǐng)域都具有非常廣泛的用途。眾所周知，納米材料的性能取決于納米晶體的形貌和尺寸等因素，因而制備出具有特殊形貌的鉬酸鍶納米晶體，在理論基礎(chǔ)研究和實際應(yīng)用方面都具有非常重要的意義。

納米器件的日趨微型化和復(fù)雜化已經(jīng)對納米材料形貌的多元化提出了更高的要求，納米材料的性能很大程度上依賴于它們的形貌和尺寸，因此制備形貌可控、研發(fā)新形貌的納米粒子仍然是現(xiàn)今科學(xué)工作者的研究熱點與重點。樹枝狀晶體由于具有非常大的比表面積而呈現(xiàn)出奇特的性能，同時樹枝狀晶體有序的樹狀結(jié)構(gòu)也為納米器件的制備和應(yīng)用創(chuàng)造了非常有利條件。

本專利獲得河南省高校青年骨干教師項目(2014GGJS-122)的資助。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單、形貌可控、易于實現(xiàn)工業(yè)化的鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法。所制備出的鉬酸鍶樹枝狀晶體，具有有序的樹狀結(jié)構(gòu)，具有較大的比表面積，在發(fā)光與顯示、激光與光電、光催化、離子傳導(dǎo)、變流裝置等領(lǐng)域具有非常好的應(yīng)用前景。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。

依據(jù)本發(fā)明提出的一種鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法，包括以下步驟：

1)將碳酸鉀溶于去離子水，形成碳酸鉀水溶液，調(diào)節(jié)溶液中的碳酸鉀的濃度為0.2-1.0mol/L；

2)將硝酸鍶溶于去離子水，形成硝酸鍶水溶液，調(diào)節(jié)溶液中硝酸鍶的濃度為0.2-1.0mol/L；

3)將步驟1)制得的碳酸鉀水溶液和步驟2)制得的硝酸鍶水溶液相混合，得到碳酸鍶沉淀和硝酸鉀溶液；

4)將鉬酸鈉溶于去離子水，形成鉬酸鈉水溶液，調(diào)節(jié)溶液中鉬酸鈉的濃度為0.3-1.5mol/L；

5)將丁二酸二己酯磺酸鈉溶于去離子水，形成丁二酸二己酯磺酸鈉水溶液，調(diào)節(jié)溶液中丁二酸二己酯磺酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為1％；

6)將步驟4)制得的鉬酸鈉水溶液和步驟5)制得的丁二酸二己酯磺酸鈉水溶液相混合，得到鉬酸鈉和丁二酸二己酯磺酸鈉的混合溶液，攪拌30-60分鐘；

7)將步驟3)制得的碳酸鍶沉淀和硝酸鉀溶液與步驟6)制得的鉬酸鈉和丁二酸二己酯磺酸鈉的混合溶液相混合，然后將裝有混合溶液的容器放入超聲波中進行超聲處理，然后用蒸餾水反復(fù)洗滌反應(yīng)產(chǎn)物，過濾、烘干后，得到鉬酸鍶樹枝狀晶體。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。

前述的一種鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法，其中，步驟(3)混合時碳酸鉀和硝酸鍶的摩爾比為1:1。

前述的一種鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法，其中，步驟(6)混合時鉬酸鈉水溶液和丁二酸二己酯磺酸鈉水溶液的體積比為1:1。

前述的一種鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法，其中，步驟(7)混合時鉬酸鈉和碳酸鍶的摩爾比為1.5:1。

前述的一種鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法，其中，步驟(7)超聲處理時超聲功率為500-1000W，超聲時間為30-60分鐘。

前述的一種鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法，其中，所述的鉬酸鈉、碳酸鉀、硝酸鍶、丁二酸二己酯磺酸鈉的純度均不低于化學(xué)純。

本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵點在于：

(1)必須先將碳酸鉀水溶液和硝酸鍶水溶液相混合，制得碳酸鍶沉淀溶液作為反應(yīng)先驅(qū)體；

(2)必須要將鉬酸鈉水溶液和丁二酸二己酯磺酸鈉水溶液相混合，制備出鉬酸鈉和丁二酸二己酯磺酸鈉的混合溶液；

(3)必須要將裝有混合溶液的容器放入超聲波中進行超聲處理；

(4)以上三點必須同時具備，否則得不到鉬酸鍶樹枝狀晶體。并且必須是得到碳酸鍶沉淀作為先驅(qū)體，采用其它含鍶化合物是不可行的；必須是用丁二酸二己酯磺酸鈉作為表面活性劑，采用其它表面活性劑是不可行的；必須將混合溶液進行超聲處理，采用其它處理方式是不可行的。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果，借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明一種鉬酸鍶樹枝狀晶體的制備方法可達到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進步性及實用性，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價值，其至少具有下列優(yōu)點：制備出的鉬酸鍶晶體的純度達到99％以上，并且得到的鉬酸鍶樹枝狀晶體具有一級、二級和高度有序的分級結(jié)構(gòu)，為納米器件的制備和應(yīng)用創(chuàng)造了非常有利的條件。