[发明专利]一种制备含纳米氧化锌气凝胶的方法

摘要

本发明公开了一种制备含纳米氧化锌气凝胶的方法，制备的含纳米氧化锌的气凝胶具有较高的孔隙率和吸附效果，可应用于染料吸附净化技术领域，生产成本低、操作简单，可连续生产；在纳米氧化锌前驱体制备过程中使用超声处理操作，使得到的前驱体粒径较小，且均一，在后期作为气凝胶骨架材料时，增大了气凝胶的孔隙率，提高其吸附效果。

主权项

1.一种制备含纳米氧化锌气凝胶的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将以重量份计的50‑100饱和氨水溶液与浓度为0.5‑1mol/L的硫酸锌溶液按照体积比为3‑4:1的比例混合后，与500‑600rpm下搅拌10‑15min，然后将混合物的温度升至65‑75℃，超声处理10‑12min，得到纳米氧化锌前驱体分散液；（2）将步骤（1）所得纳米氧化锌前驱体分散液进行改性处理，得到改性纳米氧化锌前驱体；（3）将10‑20份正硅酸乙酯溶解到蒸馏水中，制成浓度为0.5‑1mol/L的正硅酸乙酯溶液，然后缓慢滴加3‑5份0.6‑0.8mol/L的草酸溶液，在35‑45℃，超声处理2‑3h，然后调节其pH值至6～7，在700‑800rpm下搅拌20‑25min后加入步骤（2）所得物，继续分散10‑15min后，得到混合分散液；（4）将步骤（3）所得混合分散液放入负压箱中，压强为‑50～‑85kPa、温度为135‑140℃，在搅拌条件下反应10‑15h，搅拌速度为50‑100rpm，得到杂化水凝胶；（5）将步骤（4）所得杂化水凝胶放入冷冻干燥箱中，在‑30～‑35℃下冷冻2‑3h，然后在‑50～‑55℃下冷冻2‑3h，接着在‑36～‑40℃下冷冻3‑5h，即得纳米氧化锌‑纳米二氧化硅气凝胶。