[发明专利]一种氮化碳纳米带及其二级组装结构的制备方法

权利要求书

1.一种氮化碳纳米带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）备料：按比例称量三聚氰胺和氯化钠晶体，其中三聚氰胺和氯化钠晶体质量比为 1:1～5；将三聚氰胺和氯化钠晶体置于研钵中，研磨10～30min使混合物全部通过400～600目筛子；

（2）加热：将步骤（1）过筛的混合物放在瓷舟中，置于管式炉中，以1～10ml/min的流速通氮气，以1～30℃/min的升温速率升到400～700℃并保温1～2h，随炉冷至室温；

（3）分离：将步骤（2）所得产物置于研钵中，研磨5～30min使混合物全部通过400～600目筛子，再溶于去离子水中，以500~1000rpm的离心速率除去沉淀，使用分子量为500～3000的透析袋透析24～48h除去氯化钠，得到含有纳米带的水溶液；

（4）干燥：将步骤（3）所得水溶液在-40～-10℃冷冻干燥10～48h至恒重，得氮化碳纳米带。

2.根据权利要求1所述的氮化碳纳米带的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，通入氮气的流速为2~6 ml/min。

3.根据权利要求1或2所述的氮化碳纳米带的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，升温速率为5~20℃/min。

4.根据权利要求1或2所述的氮化碳纳米带的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，升温到500~600℃。

5.如权利要求1－4所制备的氮化碳纳米带的二级组装结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）备料：按比例称量三聚氰胺和氯化钠晶体，其中三聚氰胺和氯化钠晶体质量比为 1:1～5；将三聚氰胺和氯化钠晶体置于研钵中，研磨10～30min使混合物全部通过400～600目筛子；

（2）加热：将步骤（1）过筛的混合物放在瓷舟中，置于管式炉中，以1～10ml/min的流速通氮气，以1～30℃/min的升温速率升到400～700℃并保温1～2h，随炉冷至室温；

（3）分离：将步骤（2）所得产物置于研钵中，研磨5～30min使混合物全部通过400～600目筛子，溶于去离子水中，以500~1000rpm的离心速率除去沉淀，使用分子量为500～3000的透析袋透析24～48h除去氯化钠，得到含有纳米带的水溶液；

（4）组装与干燥：向步骤（3）所得水溶液中滴加相当于水溶液体积0.5～2倍的烷基醇，得到沉淀物，将沉淀物置于烘箱中，在50～100℃干燥1～24h至恒重，得到氮化碳二级组装结构。

6.根据权利要求5所述的氮化碳纳米带二级组装结构的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述烷基醇为甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、异丙醇、3-戊醇中的一种。

7.根据权利要求5或6所述的氮化碳纳米带二级组装结构的制备方法，其特征在于，使用不同的醇，得到不同的二级组装结构：使用甲醇、乙醇，得到微米带；使用丙醇，得到花束；使用正丁醇，得到花球；使用异丙醇，得到微米管；使用3-戊醇，得到微米棒。

8.根据权利要求5或6所述的氮化碳纳米带的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，通入氮气的流速为3~6 ml/min。

9.根据权利要求5或6所述的氮化碳纳米带的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，升温速率为5~20℃/min。

10.根据权利要求5或6所述的氮化碳纳米带的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，升温到500~600℃。