[發明專利]一種納米碳材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110752768.4
• 申請日: 2021-07-02
• 公開（公告）號: CN113401889A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 王鈞澤;主父凱晴;詹雯欣
• 申請（專利權）人: 上海星垣納米科技有限公司
• 主分類號: C01B32/15
• 分類號: C01B32/15;C01G49/08;B82Y30/00;B82Y25/00
• 代理公司: 長春科宇專利代理有限責任公司 22001
• 代理人: 馬寶來

1.一種納米碳材料，其特征在于：材料為具備多孔結構的納米碳材料，其孔狀結構的孔中或孔壁上具備磁性材料；所述磁性材料來自四氧化三鐵。

2.一種權利要求1所述的納米碳材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、將殼聚糖溶解于醋酸溶液中得到混合物a，攪拌，得到均一穩定的粘稠透明溶液A，溶液A真空冷凍干燥，得到固化物B；

S2、固化物B在惰性氣體保護下進行一次焙燒，得到固化物C；

S3、將固化物C與六水氯化鐵和七水硫酸亞鐵混合，調節pH至10-11，升溫攪拌條件下反應；

S4、收集反應產物，洗滌后進行二次焙燒，冷卻后得到納米碳材料。

3.根據權利要求2所述的納米碳材料的制備方法，其特征在于：S1在攪拌前向混合物a中添加三價鐵鹽溶液。

4.根據權利要求3所述的納米碳材料的制備方法，其特征在于：所述三價鐵鹽為六水合氯化鐵和/或硝酸鐵；所述添加三價鐵鹽溶液，鐵元素的質量與S1所得固化物B的質量比為1:(30-70)。

5.根據權利要求2所述的納米碳材料的制備方法，其特征在于：S1所述醋酸溶液濃度為1wt％-4wt％；S1所述殼聚糖溶于所述醋酸溶液中的質量分數為2wt％-4wt％。

6.根據權利要求2所述的納米碳材料的制備方法，其特征在于：S1所述真空冷凍干燥包括：先將溶液A于-75℃冷凍10-12h，再真空冷凍干燥除去水分或其他多余溶劑。

7.根據權利要求2所述的納米碳材料的制備方法，其特征在于：S2所述一次焙燒，焙燒溫度為700-800℃，升溫速率為3-5℃/min，焙燒時間為2-5h。

8.根據權利要求2所述的納米碳材料的制備方法，其特征在于：S3所述固化物C、六水氯化鐵和七水硫酸亞鐵的質量比為(9-10)：(5-6)：(2-3)。

9.根據權利要求2所述的納米碳材料的制備方法，其特征在于：S3所述反應溫度為60-70℃，反應時間3-5h；S3所述調節pH所用的試劑為氨水、氫氧化鉀溶液或氫氧化鈉溶液。

10.根據權利要求2所述的納米碳材料的制備方法，其特征在于：S4所述洗滌包括：用去離子水洗滌收集的反應產物至溶液pH不變；S4所述二次焙燒，溫度為550-600℃，升溫速率為8-10℃/min，焙燒時間為1.5-2h。