[发明专利]氨基葡萄糖助晶化的TiO2@石墨烯复合纳米材料的合成方法

摘要

本发明涉及一种氨基葡萄糖助晶化的TiO₂@石墨烯复合纳米材料的制备方法。本发明采用一步法，以热解还原的氧化石墨烯、钛酸四丁酯（TBOT）为原料，纯水为溶剂，采用简单的水热合成方法，在四丙基氢氧化铵（TPAOH）提供的碱性环境中，通过氨基葡萄糖盐酸盐的助晶化作用，得到形貌均一的TiO₂@石墨烯复合纳米材料。所得复合材料中，结晶良好的锐钛矿晶相的超小氧化钛纳米粒子均匀分散在石墨烯表面，其粒径在10 nm左右。光催化性能结果表明，该法制得的TiO₂@石墨烯复合纳米材料具有优异的光催化性能，在环境治理和新能源等领域具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种TiO2@石墨烯复合纳米材料，其特征在于：该材料由超细TiO2纳米颗粒与石墨烯复合而成，且得到的复合材料里金属氧化物分散性较好，氧化钛纳米粒子是结晶的锐钛矿晶相，且大量二氧化钛纳米粒子均匀的负载于还原氧化石墨烯上；所述TiO2@石墨烯复合纳米材料的方法的具体步骤为：a.将还原氧化石墨烯加入到去离子水中，配制成浓度为：0.0625mol/L的溶液；加入氨基葡萄糖盐酸盐，搅拌0.5～1h；再将钛酸四丁酯(TBOT)逐滴滴入上述溶液，继续搅拌0.5～1h；加入四丙基氢氧化铵(TPAOH)，60～80℃继续搅拌3～6h；所述的还原氧化石墨烯、氨基葡萄糖盐酸盐、钛酸四丁酯、四丙基氢氧化铵的摩尔比为：1:0.056～0.223:0.227～0.376:0.172～0.283；b.将步骤a所得混合溶液在120～180℃条件下反应12～24h；反应完成后，将产物用去离子水和乙醇反复洗涤、离心分离后，烘干，氮气氛围煅烧即得TiO2@石墨烯复合纳米材料。