[发明专利]一种铜掺杂Fe3O4磁性复合纳米材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种铜掺杂Fe₃O₄磁性复合纳米材料及其制备方法和应用，属于磁性纳米粒子及水处理研究领域。本发明以铁源、铜源和碱源为原料，采用离子热法，在离子型低共熔溶剂中，进行反应制得所述的铜掺杂Fe₃O₄磁性复合纳米材料(Cu-Fe₃O₄)。制备的Cu-Fe₃O₄可用作多相类芬顿催化剂，对废水中的有机物(如染料等)表现出优异的降解能力，且易于磁性分离回收、重复使用性能稳定(如重复使用8次后对常用工业染料罗丹明B溶液的室温降解脱色率仍达85％，k₁＝0.0132min^-1)，为一种成本低、操作快速方便、效果明显、应用前景广阔的新型磁性环保材料。

主权项

一种铜掺杂Fe₃O₄磁性复合纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)采用尿素和氢键受体配制离子型低共熔溶剂；2)将亚铁盐和占总添加量1/3～2/3的碱源加入步骤1)所得离子型低共熔溶剂中，搅拌均匀，得混合液；3)将铜盐和剩余碱源加入步骤2)所得混合液中，搅拌均匀，得反应液；4)将步骤3)所得反应液加热进行反应后退火冷却，磁性分离收集所得固体颗粒，最后经洗涤、干燥，即得所述的铜掺杂Fe₃O₄磁性复合纳米材料。