[发明专利]一种核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒及其制备方法

权利要求书

1.核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒，其特征在于，由空心外壳和实心内核组成，所述实心内核与空心外壳的材料均为二氧化锡，且形状相同，具有相同的中心点，实心内核的一个面与空心外壳的一个面平行；

所述空心外壳的的结构为正六面体、十四面体或者正八面体；

该核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒通过以下方法制备：

步骤一、制备实心锡酸锌多面体纳米颗粒；

所述实心锡酸锌多面体的制备方法为：将SnCl₄·5H₂O和ZnCl₂溶解在溶剂中，混合均匀，得到混合溶液，然后向混合溶液中滴加氢氧化钠水溶液，搅拌至乳白色，静置12-48h，将沉淀洗涤、干燥，得到实心锡酸锌多面体；

所述溶剂为水，或者为水与乙醇按体积比(2-10):1的混合物；

所述混合溶液中，SnCl₄·5H₂O和ZnCl₂的摩尔比为1:1，当制备的实心锡酸锌多面体纳米颗粒为正六面体时，氢氧化钠水溶液中氢氧化钠与混合溶液中SnCl₄·5H₂O的摩尔比为(8-15):1；当制备的实心锡酸锌多面体纳米颗粒为十四面体时，氢氧化钠水溶液中氢氧化钠与混合溶液中SnCl₄·5H₂O的摩尔比为(20-30):1；当制备的实心锡酸锌多面体纳米颗粒为正八面体时，氢氧化钠水溶液中氢氧化钠与混合溶液中SnCl₄·5H₂O的摩尔比大于30:1，小于等于35:1；

步骤二、将步骤一得到的实心锡酸锌多面体纳米颗粒高温退火，冷却，得到实心混合多面体纳米颗粒；

步骤三、将实心混合多面体纳米颗粒加入硝酸水溶液中，静置24-96h后，洗涤、干燥，得到核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒；

所述硝酸水溶液中，硝酸的浓度为0.25-1摩尔/升。

2.根据权利要求1所述的核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒，其特征在于，所述纳米颗粒的平均粒径为800nm，空心外壳的平均厚度为100nm，实心内核的平均粒径为600-650nm。

3.核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、制备实心锡酸锌多面体纳米颗粒；

步骤二、将步骤一得到的实心锡酸锌多面体纳米颗粒高温退火，冷却，得到实心混合多面体纳米颗粒；

步骤三、将实心混合多面体纳米颗粒加入硝酸水溶液中，静置24-96h后，洗涤、干燥，得到核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒；

所述硝酸水溶液中，硝酸的浓度为0.25-1摩尔/升。

4.根据权利要求3所述的核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述实心锡酸锌多面体的制备方法为：将SnCl₄·5H₂O和ZnCl₂溶解在溶剂中，混合均匀，得到混合溶液，然后向混合溶液中滴加氢氧化钠水溶液，搅拌至乳白色，静置12-48h，将沉淀洗涤、干燥，得到实心锡酸锌多面体；

所述溶剂为水，或者为水与乙醇按体积比(2-10):1的混合物。

5.根据权利要求4所述的核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，SnCl₄·5H₂O和ZnCl₂的摩尔比为1:1，当制备的实心锡酸锌多面体纳米颗粒为正六面体时，氢氧化钠水溶液中氢氧化钠与混合溶液中SnCl₄·5H₂O的摩尔比为(8-15):1；当制备的实心锡酸锌多面体纳米颗粒为十四面体时，氢氧化钠水溶液中氢氧化钠与混合溶液中SnCl₄·5H₂O的摩尔比为(20-30):1；当制备的实心锡酸锌多面体纳米颗粒为正八面体时，氢氧化钠水溶液中氢氧化钠与混合溶液中SnCl₄·5H₂O的摩尔比大于30:1，小于等于35:1。

6.根据权利要求4所述的核壳结构二氧化锡多面体纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钠水溶液中氢氧化钠的浓度为0.3-1.4摩尔/升。