[發(fā)明專利]一種氧化鉻納米材料的制備方法及其在氣敏傳感中的應(yīng)用

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• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112010349A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 奚亞男;胡淑錦
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州鈺芯傳感科技有限公司
• 主分類號: C01G37/033
• 分類號: C01G37/033;G01N27/12
• 代理公司: 佛山幫專知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44387
• 代理人: 顏春艷

本發(fā)明提供了一種氧化鉻納米材料的制備方法及其在氣敏傳感中的應(yīng)用。本發(fā)明以蛋膜為模板，Cr(NO₃)₃·9H₂O為原料，采用模板法制備氧化鉻納米材料的生物模板。具體以蛋膜為模板，浸漬優(yōu)化處理后直接灼燒，得到由氧化鉻粒子組成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，完成對蛋膜形態(tài)結(jié)構(gòu)的復(fù)制，簡單易行，成本較低，適于產(chǎn)業(yè)化，得到的氧化鉻納米材料具有納米顆粒堆積而成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其分布均勻密集，可用于氣敏傳感器器的制備，并可測定氣體NO，可廣泛應(yīng)用于光催化、功能材料等領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于氧化鉻納米材料領(lǐng)域，具體涉及一種氧化鉻納米材料的制備方法及其在氣敏傳感中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

鉻屬于第一過渡系元素，存在多種不同價態(tài)的氧化物，其中能穩(wěn)定存在的有氧化鉻(Cr₂O₃)、二氧化鉻(CrO₂)和三氧化鉻(CrO₃，即鉻酐)，其中三價氧化物(Cr₂O₃)因其特殊性能，成為材料學(xué)研究的熱門。

納米氧化鉻是一種重要的無機顏料，具有耐熱、耐光、耐腐蝕等特點，并且具有磁性和高的硬度，可用作研磨劑、拋光劑、磁性材料、磁記錄材料，它的無定形粉末可用于催化合成。還有，氧化鉻在催化燃燒領(lǐng)域上也有重大作用。因此，氧化鉻納米材料在實際應(yīng)用中具有廣闊的前景。

氧化鉻納米材料是一種非常重要的過渡金屬氧化物材料，由于氧化鉻有耐熱、耐光、耐腐蝕等特點，并且具有磁性和高的硬度，在用作研磨劑、拋光劑、磁性材料、磁記錄材料、有機合成催化及催化燃燒領(lǐng)域中有重大作用。

氧化鉻還具有某些特殊性質(zhì)及應(yīng)用，例如：當氧化鉻微粒的平均粒徑小于200nm時，則它的透明度將顯著增加，而小于50nm時可以作為通明性顏料；加之其流動性好，容易分布均勻，在高科技中有著重要的應(yīng)用，另外從理論上說氧化鉻是一種優(yōu)良的光催化材料。

為了得到納米材料，許多新的合成方法被提出，很多傳統(tǒng)方法在一定程度上得以改進，例如各種濕化學(xué)法、模板法、物理和化學(xué)氣相沉積、電化學(xué)沉積、靜電紡絲技術(shù)、脈沖激光沉積、分子束外延方法等。目前關(guān)于模板法合成氧化鉻納米材料的報道幾乎沒有，因此本發(fā)明提供了一種使用模板法制備氧化鉻納米材料的新方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于改進原有技術(shù)，提供了一種用模板法制備氧化鉻納米材料的方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種氧化鉻納米材料的制備方法，具體包括以下步驟：

S1、將新鮮的蛋殼置于蒸餾水中超聲處理1h，將其放入稀鹽酸中浸泡，待其外殼鼓出大量氣泡并逐漸變軟，將其取出后剝離外殼，得到蛋膜，用蒸餾水浸泡洗滌、超聲處理；

S2、稱量Cr(NO₃)₃·9H₂O固體粉末，用乙醇溶解后制得Cr(NO₃)₃乙醇溶液；

S3、將蛋膜置入Cr(NO₃)₃乙醇溶液中浸泡，待其變?yōu)榫G色后取出，并做灼燒處理，得到暗綠色粉末。

進一步，所述步驟S2中，Cr(NO₃)₃乙醇溶液的濃度為0.015-0.030mol/L，優(yōu)選為0.025mol/L。

進一步，所述步驟S3中，所述Cr(NO₃)₃乙醇溶液的用量優(yōu)選為50mL。

進一步，所述步驟S3中，浸泡時間為12-48h，優(yōu)選為24h。