[发明专利]一种六方片状磁性金属/金属氧化物/碳纳米复合吸附材料及其制备方法

权利要求书

1.一种六方片状磁性金属/金属氧化物/碳纳米复合吸附材料的制备方法，其特征在于，所述材料包含六方片状碳基底，纳米尺寸的磁性金属和金属氧化物均匀分散在六方片状碳基底中；六方片状碳基底的直径为0.5-3μm，厚度为50-200nm；其中磁性金属为钴、镍、铁中的一种或几种合金，其直径为5-20nm；金属氧化物为三氧化二铝，或三氧化二铝、与氧化镁、氧化锌中的一种或两种混合；

所制备方法的具体步骤如下：

1)将浓度为0.01-0.5mol·L^-1的二价金属盐溶液、浓度为0.01-0.5mol·L^-1的铝盐溶液以及浓度为0.05-1mol·L^-1的尿素溶液在四口瓶中均匀混合，其中二价金属离子和铝离子的摩尔比为2-4，尿素和铝离子的摩尔比为5-20；然后转移至反应釜中，在90-180℃下反应0.5-48h，产物用去离子水洗涤，得到碳酸根插层层状金属氢氧化物；

2)将制得的碳酸根插层层状金属氢氧化物5-20g分散于150mL去离子水中，将该分散液与100mL浓度为0.1-5mol·L^-1的氯化钠溶液在四口瓶中混合均匀，用浓度为0.05-3mol·L^-1的HCl溶液调节pH值至4-5，在25-60℃下惰性气氛保护下反应0.5-24h，产物用去离子水离心洗涤，得到氯离子插层层状金属氢氧化物；

3)将氯离子插层层状金属氢氧化物5-20g分散于150mL去离子水中，将该分散液与150mL浓度为0.05-3mol·L^-1的水杨酸盐溶液在四口瓶中混合均匀，在40-100℃下惰性气氛保护下反应0.5-48h，产物用去离子水离心洗涤，干燥，得到水杨酸根插层层状金属氢氧化物前驱体；

4)将水杨酸根插层层状金属氢氧化物前驱体在500-900℃惰性气氛中焙烧0.2-10h得到六方片状磁性金属/金属氧化物/碳纳米复合吸附材料；

所述的二价金属盐为钴、镍、铁的硝酸盐、硫酸盐、氯化物中一种或几种；

或者所述的二价金属盐为钴、镍、铁的硝酸盐、硫酸盐、氯化物中一种或几种，与镁、锌的硝酸盐、硫酸盐、氯化物中的一种或几种的混合；

所述的铝盐为硝酸铝、硫酸铝、氯化铝中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的水杨酸盐为水杨酸钠和/或水杨酸钾。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的惰性气氛为氮气、氦气、氩气中的至少一种。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法制备得到的六方片状磁性金属/金属氧化物/碳纳米复合吸附材料吸附废水染料的应用。