[发明专利]稳定的金属氧化物纳米纤维，及其制造方法

权利要求书

1.一种稳定的金属氧化物纳米纤维，其由二氧化钛和钨氧化物作为主要组成，二氧化钛由锐钛矿和金红石晶体构成，所述的纳米纤维的表面包含具有钨锌矿晶体的锌钨氧化物纳米棒，此外，所述的纳米纤维和所述的锌钨氧化物纳米棒的表面通过单层形式的贵金属纳米颗粒修饰。

2.根据权利要求1所述的稳定的金属氧化物纳米纤维，其中所述的纳米纤维的直径为100-200 nm。

3.根据权利要求1或2所述的稳定的金属氧化物纳米纤维，其中所述的二氧化钛的锐钛矿晶体结构的量高于金红石晶体结构的量。

4.根据权利要求1或2所述的稳定的金属氧化物纳米纤维，其中在所述的纳米纤维表面上的贵金属纳米颗粒的尺寸为1-15 nm。

5.根据权利要求1或2所述的稳定的金属氧化物纳米纤维，其中所述的贵金属纳米颗粒选自钯、铂、银、金、铑、铱、钌、锇、钽或它们的混合物。

6.根据权利要求5所述的稳定的金属氧化物纳米纤维，其中所述的贵金属纳米颗粒为钯。

7.根据权利要求5所述的稳定的金属氧化物纳米纤维，其中所述的贵金属纳米颗粒为铂。

8.一种如权利要求1所述的金属氧化物纳米纤维的制备方法，包括如下步骤：

a）将功能聚合物溶液与至少3种金属前体在有机溶剂中混合，其中所述的金属前体包括钛、钨和锌复合物；混合工艺开始于将钨复合物溶液加入所述的功能聚合物溶液中，然后在磁力搅拌下在30分钟内加入锌和钛的复合物溶液，

b）将由a）得到的溶液以0.1-30: 0.1-30的重量比与浓酸混合，

c）通过针基静电纺丝、纳米蜘蛛静电纺丝或离心纺丝，将由b）得到的溶液制造成纳米纤维，

d）通过退火和煅烧工艺，将由c）得到的所述的纳米纤维加工成金属氧化物纳米纤维膜，煅烧温度选自500-900℃，煅烧时间为1-24小时，

e）在可见光、UV或太阳光下，通过光沉积工艺，通过贵金属纳米颗粒对d）得到的所述金属氧化物纳米纤维膜修饰1-24小时，

f）将得自e）的纳米纤维膜洗涤并干燥。

9.根据权利要求8所述的金属氧化物纳米纤维的制备方法，其中所述的功能聚合物溶液通过将所述的功能聚合物与乙醇以0.1-40: 0.1-40的重量比在室温下混合30分钟来制备。

10.根据权利要求8或9所述的金属氧化物纳米纤维的制备方法，其中各种金属复合物溶液是通过将金属复合物与有机溶剂以0.1-40: 0.1-40的重量比在室温下混合10分钟而制备。

11.根据权利要求10所述的金属氧化物纳米纤维的制备方法，其中所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、氯仿、甲苯。

12.根据权利要求8或9所述的金属氧化物纳米纤维的制备方法，其中所述的功能聚合物选自聚丙烯腈, 聚乙烯吡咯烷酮, 聚乙烯醇, 聚羟丙基甲基丙烯酸酯, 聚羟乙基甲基丙烯酸酯, 聚丙三醇甲基丙烯酸酯或这些功能聚合物的混合物。

13.根据权利要求10所述的金属氧化物纳米纤维的制备方法，其中所述的金属复合物选自钛、钯、铂、银、金、铜、铁、钨或它们的混合物。

14.根据权利要求8或9所述的金属氧化物纳米纤维的制备方法，其中所述的浓酸选自乙酸、硫酸、盐酸或它们的混合物。