[发明专利]一种宏量制备Fe3O4纳米棒的方法

摘要

一种宏量制备Fe3O4纳米棒的方法，涉及纳米材料技术领域。将FeSO4·7H2O溶解于蒸馏水中，加入CaSO4·2H2O后经超声分散得到悬浮液，调节pH值至7～14后进行快速氧化反应，然后过滤、烘干获得α‑FeOOH/CaSO4·2H2O前驱体；α‑FeOOH/CaSO4·2H2O前驱体在还原性气体氛围下进行还原反应，得到Fe3O4@CaSO4复合纳米粉体，接着通过后处理得到Fe3O4纳米棒。整个制备体系容易构建、操作简便、条件易控、成本低廉、产物组成易控、产物粒径分布均匀、不易团聚、适合于大规模工业生产。

主权项

一种宏量制备Fe3O4纳米棒的方法，其特征在于步骤如下：步骤1，制备α‑FeOOH/CaSO4·2H2O前驱体(1)将2g的FeSO4·7H2O溶解在100mL的蒸馏水中，室温下磁力搅拌2分钟使之充分溶解得到溶液a；(2)再将1g的CaSO4·2H2O溶液缓慢加入到溶液a中，继续磁力搅拌3分钟得到呈棕红色的悬浮液b；(3)滴加少量氨水，调节悬浮液b的pH值至10，得到呈深褐色的溶液c；(4)将溶液c过滤，接着在烘箱中于100℃干燥2h即可获得α‑FeOOH/CaSO4·2H2O前驱体；步骤2，固相还原反应制备Fe3O4@CaSO4，后处理得到Fe3O4纳米棒(1)将一定量的α‑FeOOH/CaSO4·2H2O前驱体放入烧舟中，再将烧舟置于管式炉中，在氢气气氛下进行还原反应，反应温度为550℃，反应时间为1h；然后在还原气氛下，自然冷却后得到呈黑色固态粉末的Fe3O4@CaSO4复合粉体；(2)将Fe3O4@CaSO4缓慢加入到BaCl2溶液中，在100℃下磁力搅拌1h得到呈灰黑色的Fe3O4和BaSO4混合溶液；(3)再将Fe3O4和BaSO4混合溶液进行超声清洗和磁分离，从而得到Fe3O4纳米棒。