[發明專利]一種多孔二氧化鈦材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210960244.9
• 申請日: 2022-08-11
• 公開（公告）號: CN115465888A
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 許昕;張勃興;王林格;胡鴻麗
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C01G23/047
• 分類號: C01G23/047;B01J35/10;B01J27/224;B01J20/06;B01J20/28;B01J20/30;B01D15/08
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 齊鍵

1.一種多孔二氧化鈦材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將鈦酸酯分散在有機溶劑中，再加入有機配體和水進行水解反應，得到陶瓷前驅體溶液；

2)將聚合物相分離誘導劑、堿、水和碳化硅納米纖維加入陶瓷前驅體溶液中進行溶膠-凝膠相分離反應，得到膠體物；

3)將膠體物浸入具有低表面張力和低沸點的溶劑中進行溶劑置換，再干燥后進行煅燒，

即得多孔二氧化鈦材料。

2.根據權利要求1所述的多孔二氧化鈦材料的制備方法，其特征在于：步驟1)所述鈦酸酯、有機配體、水的摩爾比為1:0.5～2.0:0.5～1.3。

3.根據權利要求1或2所述的多孔二氧化鈦材料的制備方法，其特征在于：步驟1)所述鈦酸酯為鈦酸四乙酯、鈦酸四丁酯、鈦酸異丙酯中的至少一種；步驟1)所述有機溶劑為乙醇、乙二醇、乙二醇單乙醚、乙二醇二乙醚、丙醇、異丙醇、丁醇、甲苯、二甲苯中的至少一種；步驟1)所述有機配體為乙酰丙酮、乙酸、草酸、檸檬酸中的至少一種。

4.根據權利要求1所述的多孔二氧化鈦材料的制備方法，其特征在于：步驟2)所述陶瓷前驅體溶液、聚合物相分離誘導劑、堿、碳化硅納米纖維的質量比為1:0.01～0.30:0.01～0.30:0.01～0.30。

5.根據權利要求1或4所述的多孔二氧化鈦材料的制備方法，其特征在于：步驟2)所述聚合物相分離誘導劑為聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯、聚丙烯腈中的至少一種；步驟2)所述堿為氨水、乙二胺、三乙胺中的至少一種；步驟2)所述碳化硅納米纖維的長度為0.5μm～20μm，直徑為10nm～200nm。

6.根據權利要求1或4所述的多孔二氧化鈦材料的制備方法，其特征在于：步驟2)所述溶膠-凝膠相分離反應在35℃～85℃下進行，反應時間為1h～720h。

7.根據權利要求1所述的多孔二氧化鈦材料的制備方法，其特征在于：步驟3)所述具有低表面張力和低沸點的溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丙酮、正己烷、環己烷中的至少一種。

8.根據權利要求1或7所述的多孔二氧化鈦材料的制備方法，其特征在于：步驟3)所述煅燒在350℃～900℃下進行，煅燒時間為1h～8h。

9.一種多孔二氧化鈦材料，其特征在于，由權利要求1～8中任意一項所述的方法制成。

10.一種如權利要求9所述的多孔二氧化鈦材料在制備光催化材料或柱層析材料中的應用。