[发明专利]一种核壳中空结构MoO3@mSiO2微球的制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及纳米材料制备技术领域，具体涉及一种核壳中空纳米复合材料的制备及其应用。

背景技术

核-壳微粒是由一种纳米材料通过化学键或其他作用力将另一种纳米材料包覆起来形成的纳米尺度的有序组装结构。核-壳纳米颗粒显示出既不同于核层材料,又区别于壳层材料的综合性质（刘德新等，核-壳结构纳米磁性复合颗粒的化学制备及应用进展，高分子材料科学与工程，2011,27(12),172-175.C.Chen,et al.CuO nanoclusters coated with mesoporous SiO₂ as highly active and stable catalysts for olefin epoxidation,J.Mater.Chem.,2011,21,5774-5779）。壳层组分的引入不仅能增加中心粒子的稳定性和分散性能,而且可通过改变粒子的表面电荷、实现官能化或进行表面反应等途径同时赋予中心粒子以光、电、磁、机械和催化等性能。核-壳微粒在材料学、化学组装、药物学、生物应用、催化等领域均有极大的潜在应用价值（W.Li,et al.A Versatile Kinetics-Controlled Coating Method To Construct Uniform Porous TiO₂ Shells for multifu-nctional Core-Shell Structures.J.Am.Chem.Soc.2012,134,11864-11867.X.Zhang,et al.Polyelectrolyte-Multilayer-Supported Au@Ag Core-Shell Nan-oparticles with High Catalytic Activity,Adv.Mater.2012,24,4574–4577）。

目前，制备核-壳式纳米复合材料方法有溶胶凝胶法、原位聚合包覆法、异相凝集法、声化学法、乳液聚合法和层层自组装法等（张伟等，核壳纳米材料的研究进展，工程塑料应用，2012，40（1），103-106）。尽管制备核-壳式复合材料的方法多种多样，但如何简便地制备单分散的、形貌和粒径大小可控的核壳式复合材料仍然是个技术难点。因为该合成的关键在于既要实现可控有序的包覆，同时又不会引起固相颗粒的凝集，否则团聚会大大限制复合材料的应用。多年来，人们一直致力于研究制备单分散的、形貌和尺寸可控的核壳式复合材料的方法。设计和可控构筑具有核-壳结构的纳米复合材料已经成为最近几年材料科学前沿的一个日益重要的研究领域（R.G.Chaudhuri,et al.Core/shell nanoparticles:classes,properties,synthesis mechanisms,characterization,and applications.Chem.Rev.2012,112,2373-2433.S.Wei,et al.Multifunctional composite core-shell nanoparticles,Nanoscale,2011,3,4474-4502.）。