[发明专利]一种二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料，其特征在于：该复合材料由二硫化钼、硝酸镁、表面活性剂和硫脲制备而成；

所述二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料中：二硫化钼的质量分数为10～14％，硝酸镁的质量分数为26～30％，表面活性剂的质量分数为18～22％，余量为硫脲；

所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠。

2.根据权利要求1所述的二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料，其特征在于：所述硝酸镁为晶体硝酸镁。

3.如权利要求1所述的二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：

一、按摩尔比为25：150：1称取钼酸铵、硫脲和聚乙二醇作为原料，将原料溶解于6倍原料体积的蒸馏水中，搅拌25～35分钟，然后超声处理25～35分钟，然后在10分钟内将溶液的pH值调节至1.5～2.5，最后将溶液移至内衬为聚四氟乙烯的的水热釜中，在180～220℃温度下进行水热反应18～26h，自然冷却至室温即得到二硫化钼粗产物；

二、用去离子水洗涤二硫化钼粗产物三次，然后再用乙醇洗涤三次，最后将乙醇洗涤后的二硫化钼粗产物置于55～65℃燥箱中干燥10～14h，得到二硫化钼纳米片；

三、将步骤二中得到的二硫化钼纳米片置于研钵中，研至成粒径为200～500目的粉末；

四、按质量分数称取10～14％的步骤三得到的二硫化钼粉末、26～30％的硝酸镁、18～22％的表面活性剂和余量的硫脲；按二硫化钼粉末质量与蒸馏水体积的比例为(0.3～0.5g)：40ml将称取的二硫化钼粉末分散于蒸馏水中，超声15～25分钟后，加入称取的硝酸镁、表面活性剂和硫脲，然后磁力搅拌30分钟得到混合溶液，最后将混合溶液移至内衬为聚四氟乙烯的水热釜中，在140～160℃温度下进行水热反应1.5～2.5h，完成后自然冷却至室温，得到二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料粗产物；所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠；所述硝酸镁为晶体硝酸镁；

五、首先用去离子水对二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料粗产物进行三次洗涤，然后再用乙醇进行三次洗涤，将洗涤后得到的产物置于55～65℃燥箱中干燥10～14h，得到二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料。

4.根据权利要求3所述的二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤一所述聚乙二醇的分子量为1000～10000。

5.根据权利要求3所述的二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤一所述搅拌速率为400～500r/min。

6.根据权利要求3所述的二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤一所述调节溶液的pH的试剂为6～12mol/kg的硫酸溶液或6～12mol/kg的盐酸溶液。

7.如权利要求1所述的二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料的应用，其特征在于二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料用于检测NO_x，具体按以下步骤进行：

将二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料置于研钵中研磨至粒径为200～500目的粉末，然后将粉末加入6倍体积的无水乙醇中，超声处理得到二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料溶液；最后将二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料溶液涂覆在金叉指电极上，在室温下晾干，得到气敏元件，将制备的气敏元件置于温度为15℃～30℃、湿度为25％～35％的条件下对NO_x进行检测；所述粉末和无水乙醇的比例为1:10。

8.根据权利要求7所述的二硫化钼/氢氧化镁纳米复合材料的应用，其特征在于：所述超声处理的时间为5min。