[发明专利]内部包裹金属纳米粒子的含氮碳纳米管的制备方法

摘要

本发明涉及一种内部包裹金属纳米粒子的含氮碳纳米管的制备。具体步骤如下室温条件下，将适量三聚氰胺和甲醛溶液混合后加入一定量的水，用碱将pH值调节至8到10。将该悬浊液于特定温度段加热一段时间后冷却，向其中滴加醋酸并长时间搅拌。将得到的白色固体分离后备用。另一方面取定量金属铁盐溶解于乙醇中，加入成比例惰性固体氧化物载体。除去乙醇后得到担载有金属铁盐的催化剂。将之前得到的白色固体与铁盐催化剂混合后研磨，于惰性气体氛围下900‑1000摄氏度处理规定时间得到产品。该方法工艺简单，对设备要求低，耗能少，反应过程简单易控；得到的材料具有均一的形貌以及高比表面积，可作为良好的催化剂载体以及气体分子吸附剂。

主权项

一种内部包裹金属纳米粒子的含氮碳纳米管的制备方法，其特征在于包括如下制备步骤：（1）称取所需质量的三聚氰胺固体；（2）按照质量‑体积比为1克:1毫升至1克:3毫升的比例量取对应的36%（质量分数）甲醛溶液；（3）将三聚氰胺固体和甲醛溶液混合并加入一定量的水，保持三聚氰胺:甲醛:水的质量范围在1:0.5‑2:10‑20；（4）加入碱调节以上悬浊液的pH至8‑10；（5）60‑90摄氏度下加热以上悬浊液30‑60分钟，得到澄清透明溶液；（6）将上述溶液冷却至20‑25摄氏度，在搅拌条件下滴加醋酸溶液并持续搅拌直至得到白色固体沉淀;将沉淀分离后干燥；（7）称取所需质量的金属铁盐并溶解于乙醇当中；（8）向（7）得到的溶液中加入一定量的氧化镁粉末，保持氧化镁:铁的质量比为1:1至5:1，剧烈搅拌后过滤干燥得到红棕色固体；（9）按照质量比为2:1至5:1混合（6）所得白色固体以及（8）所得红棕色固体并进行研磨，得到的粉末于900‑1000摄氏度下在惰性气体氛围下热解30‑120分钟得到最终产品。