[发明专利]一种碳纳米管/聚合物/磁性铁酸盐纳米复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米管/聚合物/磁性铁酸盐纳米复合材料，其特征在于：是在碳纳米管上由内至外依次包覆有聚合物、磁性铁酸盐纳米粒子，所述碳纳米管为多壁碳纳米管(MWCNTs)，所述聚合物为壳聚糖，所述磁性铁酸盐纳米粒子为Fe₃O₄或CoFe₂O₄；通过先在MWCNTs上包覆聚合物壳聚糖，然后把Fe³⁺和Fe²⁺(或Co²⁺)吸附在MWCNTs上，通过共沉淀法生成磁性铁酸盐纳米粒子。

2.一种制备权利要求1所述碳纳米管/聚合物/磁性铁酸盐纳米复合材料的方法，其特征在于：具体步骤如下：

1)将15～45mg壳聚糖溶解在15～45mL质量分数为1％～5％的稀醋酸溶液中，得到溶液a；

2)将20～40mg多壁碳纳米管加入到上述a溶液中，超声1～3h，得到溶液b；

3)向步骤2)所得的b溶液中慢慢的滴加稀氨水，调整溶液的pH约为7，然后，再向其中滴加5％～25％的戊二醛的溶液5～30mL，常温下磁力搅拌18～36h后，离心分离，去掉上清液，得到碳纳米管/壳聚糖复合物，用蒸馏水洗涤该复合物3～5次；

4)将步骤3)所得的碳纳米管/壳聚糖复合物分散在30～60mL蒸馏水中，超声1～3h，向其中加入0.2～0.5mmol FeCl₃·6H₂O和0.1～0.25mmol的FeCl₂·4H₂O，搅拌20～50min，得到溶液d；

5)向步骤4)的d溶液中滴加0.5～2mol/L的NaOH溶液到pH为10～12，把该溶液转移到反应釜中，90～150℃反应2～6h；

6)冷却至室温，离心分离，用蒸馏水洗涤3～5次，室温下真空干燥，得到碳纳米管/聚合物/磁性铁酸盐纳米复合材料。

3.根据权利要求2所述的碳纳米管/聚合物/磁性铁酸盐纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤4)中，FeCl₂·4H₂O可由CoCl₂·6H₂O替换。

4.根据权利要求2所述的碳纳米管/聚合物/磁性铁酸盐纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤4)中，以物质的量计FeCl₃·6H₂O：FeCl₂·4H₂O或CoCl₂·6H₂O＝2∶1。