[发明专利]一种分散通孔的TiO2纳米管的制备方法

权利要求书

1.一种分散通孔的TiO₂纳米管的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1，在室温下，对经过表面处理的钛片进行阳极氧化，使钛片表面形成TiO₂纳米管阵列；

步骤2，将TiO₂纳米管阵列从钛片上分离；

步骤3，将步骤2分离下来的TiO₂纳米管阵列侵入到HF溶液中进行腐蚀反应，得到分散的TiO₂纳米管；

步骤4，将步骤3得到的TiO₂纳米管底部向下，置于装有HF溶液的容器之上，进行腐蚀反应，得到分散通孔的TiO₂纳米管。

2.根据权利要求1所述的分散通孔的TiO₂纳米管的制备方法，其特征在于，步骤1中钛片的纯度为99.99%，钛片的表面处理过程为：用砂纸打磨钛片表面，去除表面的划痕和氧化层，然后将打磨好的钛片依次放入丙酮和无水乙醇中清洗，再在去离子水中超声波清洗15min，以去除表面的油污，最后将钛片浸入化学抛光液中抛光30s，化学抛光液为HF、HNO₃和去离子水按体积比为1：3：6组成的混合溶液。

3.根据权利要求1或2所述的分散通孔的TiO₂纳米管的制备方法，其特征在于，步骤1中阳极氧化是以经过表面处理的钛片为阳极，石墨电极为阴极，电解液为含0.25wt%NH₄F和5%H₂O的乙二醇混合溶液，电压为100V，氧化时间为10h。

4.根据权利要求1所述的分散通孔的TiO₂纳米管的制备方法，其特征在于，步骤2中TiO₂纳米管阵列从钛片上分离的方法为：将阳极氧化后的钛片泡入装有无水乙醇中的试剂瓶中，然后一同放入超声波清洗机中振荡，直到钛片表面的黄色氧化层与钛片之间出现缝隙，将其取出放置于空气中，对准裂缝吹干乙醇；不断重复浸入无水乙醇和吹干两个过程，利用无水乙醇在蒸发过程中产生的表面张力使TiO₂纳米管阵列边缘发生分离，直到TiO₂纳米管阵列从钛片基底上完全分离开为止，最后将TiO₂纳米管阵列从钛片基底上取出、干燥得到TiO₂纳米管阵列。

5.根据权利要求1所述的分散通孔的TiO₂纳米管的制备方法，其特征在于，步骤3中HF溶液的浓度为0.05～0.25wt%，腐蚀反应时间为50～215min。

6.根据权利要求1所述的分散通孔的TiO₂纳米管的制备方法，其特征在于，步骤4中HF溶液的浓度为20～40wt%，腐蚀反应时间为10～30min。