[发明专利]一种含氧氮化硼纳米花的制备方法

说明书

本发明公开了一种含氧氮化硼纳米花的制备方法。本发明在硝基咪唑离子液体中，通过液相等离子体技术诱导浓硝酸氧化CuB₂₃纳米花，首次成功地在室温下制备出含氧氮化硼纳米花。与商用含氧氮化硼相比，本发明所制备的含氧氮化硼纳米花比表面积更大，抑菌效果更强。与丁胺卡那霉素和卡那霉素相比，本发明所制备的含氧氮化硼纳米花对金黄色葡萄球菌表现出了更强的抗菌活性。其优异的金黄色葡萄球菌抑菌性能有望拓展含氧氮化硼化合物在空气净化，污水消毒，及皮肤、鼻腔、咽喉、肠胃、痈和化脓疮口等临床医疗领域方面的应用。

技术领域

本发明涉及纳米材料技术领域，尤其涉及到一种含氧氮化硼纳米花的制备方法。

背景技术

含氧氮化硼是一种重要的电吸附材料。随着纳米科技的发展，人们发现形貌结构对其性能影响很大。但是由于含氧氮化硼的制备不易，当前对于其形貌结构效应研究不多。例如，目前只报道了含氧氮化硼纳米片吸附重金属离子的构效关系，这严重限制了其实际应用进程。

综上所述，具有新颖形貌结构含氧氮化硼的合成技术研究是非常有意义的。目前，尚未有含氧氮化硼纳米花的研究报道。此外，CuB₂₃在无液相等离子体技术辅助的情况下或非离子液体介质中都不能与浓硝酸反应生成含氧氮化硼化合物。

发明内容

本发明通过液相等离子体技术，在硝基咪唑离子液体中，以CuB₂₃纳米花为牺牲模板，首次在室温下通过浓硝酸氧化制备出含氧氮化硼纳米花，平均粒径为100nm左右，同时具有较优的金黄色葡萄球菌活性。

本发明采用如下的技术方案：

(1)将2.0毫摩尔CuB₂₃纳米花加入20-40毫升硝基咪唑离子液体混合，搅拌15分钟；

(2)把步骤(1)的混合物转入200毫升反应瓶，加入质量分数为68％的浓硝酸，使硝酸与CuB₂₃纳米花的摩尔比为50-100；

(3)开启液相等离子体，功率为400-800瓦,对步骤(2)反应瓶中的混合溶液在室温下进行处理30-90分钟后得到含氧氮化硼纳米花粗品；

(4)将产物用去离子水洗涤三次，再用无水乙醇洗涤三次，干燥备用。

步骤(1)中，优选硝基咪唑离子液体的体积是30毫升。

步骤(2)中，优选硝酸与CuB₂₃纳米花的摩尔比为75。

步骤(3)中，优选液相等离子体的功率为600瓦。

步骤(3)中，优选反应时间为60分钟。

本发明的积极效果如下：

1)本发明以硝基咪唑离子液体为反应介质，通过液相等离子体技术诱导浓硝酸氧化CuB₂₃纳米花，首次成功地在室温下制备出含氧氮化硼纳米花。

2)商用含氧氮化硼对比，本发明合成的含氧氮化硼纳米花的比表面积更大。

3)与含氧氮化硼对比，本发明合成的含氧氮化硼纳米花表现出更强的抗菌活性。

4)与丁胺卡那霉素和卡那霉素相比，本发明合成的含氧氮化硼纳米花对金黄色葡萄球菌活性表现出更强的抗菌活性。

附图说明

图1是实施例1所制备含氧氮化硼纳米花的TEM照片。

图2是实施例1所制备含氧氮化硼纳米花的选区电子衍射照片。

图3是实施例1所制备含氧氮化硼纳米花的X射线衍射图谱。

图4是实施例1所制备含氧氮化硼纳米花的B1sXPS图谱。