[发明专利]一种水溶性且表面功能化的稀土纳米材料的制备方法

摘要

本发明属于纳米材料技术领域，具体涉及一种水溶性且表面功能化的稀土纳米材料的制备方法。具体过程是通过多元醇做溶剂，稀土离子和阴离子在惰性气体保护下加热到120～220℃，保持搅拌2～6小时，阴离子配体与稀土离子的总摩尔数0.5～20mmol，摩尔比为0.5～10，得到稀土纳米颗粒。再向多元醇体系中加入表面功能化配体盐，表面功能化配体与稀土离子的摩尔比为0.1～20，惰性气体保护下于100～220℃保持搅拌0.5～10小时，反应结束后，高速离心2～20分钟，用乙醇和水依次清洗沉淀，得到水溶性且表面功能化的稀土纳米材料。本方法生产工艺简单，使用范围广泛，反应产率高，成本低廉。

主权项

一种水溶性且表面功能化的稀土纳米材料的制备方法，其特征是制备方法具体为：在50～100℃加热回流和不断搅拌条件下，将阴离子配体和稀土化合物分别溶于5～50mL多元醇中，阴离子配体与稀土离子的总摩尔数0.5～20mmol，摩尔比为0.5～10，剧烈搅拌得到澄清的溶液，然后在不断搅拌的条件下，将分散有稀土离子的多元醇溶液和分散有阴离子配体的多元醇溶液混合，在惰性气体保护下加热到120～220℃，保持搅拌2～6小时，反应结束后，冷却到25～100℃，将表面功能化配体盐加入到上述体系中，表面功能化配体与稀土离子的摩尔比为0.1～20，惰性气体保护下于100～220℃保持搅拌0.5～10小时。反应结束后，自然冷却，再高速离心2～20分钟，用乙醇和水依次清洗沉淀、再高速离心几次来除去吸附的有机物，真空干燥沉淀制得所需稀土纳米材料样品；其中，所述阴离子配体为氟化物、阳离子氟化物复合盐、阴离子氟化物复合盐、氢氧化物、硫化物、氧化物、复合氧化物、碳酸盐、钛酸盐、硼酸盐、磷酸盐、钨酸盐或钒酸盐；所述表面功能化配体为烷基链羧酸或聚合物或有机小分子，烷基链羧酸和聚合物，要求其一端含有羧基基团，另一端含有氨基、羧基、马来酰亚胺、醛基或羟基等基团；有机小分子，要求分子结构中至少含有一个羧基基团，该功能配体可以是水溶性的，也可以是油溶性的。