[发明专利]一种金负载氧化铁纳米光催化剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种金负载高活性氧化铁纳米材料的制备方法，具体是一种超细纳米金颗粒或纳米金棒负载的氧化铁纳米材料的制备及其光催化应用。包括如下步骤：（1）制备可控形貌的纳米氧化铁；（2）取一定量步骤（1）中所述的纳米氧化铁，添加官能团对氧化铁表面进行修饰；（3）制备1‑10 nm金纳米颗粒和直径1‑2 nm、长度可控的超细金纳米棒；（4）取一定量步骤（3）中所述的金纳米颗粒或超细金纳米棒的溶液加入到（2）中，反应得到金负载的高活性氧化铁。与现有技术相比，本发明所述方法得到的纳米金负载率较高、尺寸小。另外，本发明方法具有简单快速、污染小、成本低，重复性好等优点，而且制备的金负载的氧化铁纳米颗粒分散性好、无团聚。

主权项

1.一种金负载氧化铁纳米光催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）称取一定量的三价铁盐以及醋酸盐或者磷酸二氢盐，混合加入去离子水中，搅拌至完全溶解，获得前驱体溶液；将前驱体溶液放置反应釜中，加热至230-250℃，保温3-5 h；冷却至室温，将所得的产物加入去离子水和酒精，充分振荡，离心，去上清液，获得可控形貌的纳米氧化铁；（2）取一定量步骤（1）中所述的纳米氧化铁，调节溶液PH值为8-10，然后添加含官能团的化合物对氧化铁表面进行修饰，得到修饰后的氧化铁；所述含官能团的化合物采用L-组氨酸或对巯基苯甲酸或巯基乙胺；（3）称取一定量的氯金酸、或氟金酸或二氰合金酸钠，并将其完全溶于有机溶剂中，然后加入一定量的油胺，三异丙基硅烷和十六烷基三甲基溴化铵置于室温条件下分别在通氧气和不通氧气的条件下反应3-5 h，获得1-10 nm 金纳米颗粒和直径1-2 nm、长度可控的超细金纳米棒，其中油胺与三价金离子的摩尔比为20-60：1，三异丙基硅烷与三价金离子的摩尔比为60-120：1，十六烷基三甲基溴化铵与三价金离子的摩尔比为0-50：1；（4）取一定量步骤（3）中所述的金纳米颗粒或超细金纳米棒的溶液加入到步骤（2）所述溶液中，其中氧化铁与金的摩尔比为250：6-600，搅拌反应2 h，加入酒精和去离子水，充分振荡、离心，去上清液，其中离心转速为3000-10000 rad/min，离心2-5次，每次3-15min，所得产物即为金负载的高活性氧化铁。/n