[发明专利]一种高比表面花瓣状镁铝尖晶石纳米空球的合成方法

摘要

发明本发明公开了一种花瓣状MgAl2O4纳米空球的制备方法，以葡萄糖为碳源，水热法制备的碳球为模板，取0.4g碳球，按2：1的摩尔比称取硝酸镁和硝酸铝溶于水中，常温下超声60min分散均匀，转移至100ml水热釜中，180℃反应24h，自然冷却到室温，离心洗涤得黑褐色沉淀，于60℃干燥12h，加热升温至1000℃去掉碳球，保温5h，即可获得花瓣状结构的镁铝尖晶石纳米空球材料。本发明以碳球为模板，直接水热合成高比表面花瓣状镁铝尖晶石纳米空球，具有工艺简单、成本低、操作容易、无需沉淀剂等优点，并且所得产物尺寸均匀、晶型好且易于控制。

主权项

1.一种高比表面花瓣状镁铝尖晶石纳米空球的合成方法，其特征在于：包括以下步骤：1)制备碳球1.1)以葡萄糖为原料，按照0.5‑4g葡萄糖/10mL水的浓度，将葡萄糖溶于去离子水中，形成澄清的溶液A；1.2)将步骤1.1)中得到的溶液A转移至水热釜内，150℃‑180℃反应12‑24h；将水热釜自然冷却到室温，得到黑色或黑褐色悬浮液B；1.3)将步骤1.2)中得到的悬浮液B用去离子水和乙醇洗涤、离心、分散，得到黑色或黑褐色沉淀；1.4)将步骤1.3)中得到的沉淀在60℃干燥12h，得到碳球微粒；2)将0.4g步骤1)所得的碳球溶于72mL去离子水中，室温，超声30min，得碳球悬浊溶液C；3)称取金属盐，步骤2)中的碳球和本步骤所述的金属盐质量比为1∶2‑1∶4；所述金属盐由硝酸镁和硝酸铝组成，硝酸镁和硝酸铝的摩尔比为2∶1；将所述金属盐加入到步骤2)中所得的碳球溶液C中，超声处理：功率70W，频率40kHz，处理时间40‑90min，分散均匀后，得混合溶液D；4)将步骤3)中得到的混合溶液D转移至水热釜内，将水热釜密闭后，在恒温箱中150℃‑190℃加热，恒温反应18‑24h后自然冷却至室温，得到黑褐色悬浊液；5)将步骤4)中得到的黑褐色悬浊液进行离心，洗涤，60℃干燥12‑24h，得到黑褐色粉末；6)将步骤5)中得到的黑褐色粉末在1000℃下煅烧5h除去碳球，即得高比表面花瓣状尖晶石纳米空球。