CN104628026A - 一种制备纳米氧化铜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及材料化学技术领域,具体涉及一种制备纳米氧化铜的方法。一种制备纳米氧化铜的方法,采用如下步骤:将硫酸铜溶于乙二醇中配制成0.2mol/L的溶液;将NaoH溶于蒸馏水中配制成1mol/L的溶液;取50mL硫酸铜/乙二醇溶液倒入200mL烧杯中,向上述溶液中滴加20mL NaOH/水溶液,生成旋绿色沉淀;继续搅拌30min,将沉淀过滤、洗涤,得到蓝绿色前驱体。将前驱体置于50mL烧杯中,并加入30mL蒸馏水及O.1g分散剂柠檬酸三铵(ACT);将烧杯放入超声反应器中超声反应30min;再将上述悬浮液放入微波炉中,中火加热3min,得到深黑色氧化铜纳米粉体。本发明制备的纳米氧化铜粉体粒径小、分散良好。
Description
技术领域
本发明涉及材料化学技术领域,具体涉及一种制备纳米氧化铜的方法。
背景技术
氧化铜粉体是一种重要的工业产品,广泛应用于各个领域。如,用十催化,它对一氧化碳、乙醇等的氧化都具有较高的催化活件;在传感器方面,用氧化铜做传感器的包覆膜,能大大提高传感器对一氧化碳的选择性和灵敏度;在电池行业,有望用作高性能锂电池的负极材料;此外,它迷用于玻璃、陶瓷的着色剂、尾气净化材料、触点材料等。而纳米氧化铜因具有表面效应,量子尺寸效应等,使其在电、磁、催化等方向表现出不同寻常的特性,从而具有更广阔的应用前景。
目前,纳米氧化铜的制备方法主要有:固相反应法、沉淀法、溶胶凝胶法、水热法等等。其中,沉淀法是最具有工业前景的方法。在沉淀法中,沉淀前驱体向目标产物氧化铜的转化常常通过煅烧来实现,但这容易导致纳米氧化铜颗粒的硬团聚和异常长大。因此,如何使前驱体转变为目标产物,同时保持纳米颗粒较小的粒径和良好的分散,是沉淀法的难点,也是目前氧化物纳米材料湿化学法制备中的关键问题。
发明内容
本发明旨在提出一种利用超声和微波制备纳米氧化铜的方法。
本发明的技术方案在于:
一种制备纳米氧化铜的方法,采用如下步骤:
步骤1:前驱体的制备:
(1)将硫酸铜(CuSO4·5H20)溶于乙二醇中配制成0.2mol/L的溶液;
(2)将NaoH溶于蒸馏水中配制成1mol/L的溶液;
(3)取50mL硫酸铜/乙二醇溶液倒入200mL烧杯中,在磁力搅拌下,向上述溶液中滴加20mL NaOH/水溶液,生成旋绿色沉淀;
(4)继续搅拌30min,将沉淀过滤、洗涤,得到蓝绿色前驱体。
步骤2:纳米氧化铜的制备:
(1)将上述制备的前驱体置于50mL烧杯中,并加入30mL蒸馏水及O.1g分散剂柠檬酸三铵(ACT);将烧杯放入超声反应器中超声反应30min;
(2)再将上述悬浮液放入微波炉中,中火加热3min,得到深黑色氧化铜纳米粉体。
本发明的技术效果在于:
本发明超声波在液体介质中传播时,局部产生瞬间高温高压使前驱体Cu(OH)2转变为CuO;空化效应粉碎了颗粒间形成的软团聚,同时分散剂对颗粒表面的修饰作用,抑制了颗粒的再次团聚;微波高速加热促进了前驱体的进一步转化,并抑制了颗粒的长大。从而采用本发明提供的制备纳米氧化铜的方法可获得粒径小、分散良好的纳米CuO粉体。
具体实施方式
一种制备纳米氧化铜的方法,采用如下步骤:
步骤1:前驱体的制备:
(1)将硫酸铜(CuSO4·5H20)溶于乙二醇中配制成0.2mol/L的溶液;
(2)将NaoH溶于蒸馏水中配制成1mol/L的溶液;
(3)取50mL硫酸铜/乙二醇溶液倒入200mL烧杯中,在磁力搅拌下,向上述溶液中滴加20mL NaOH/水溶液,生成旋绿色沉淀;
(4)继续搅拌30min,将沉淀过滤、洗涤,得到蓝绿色前驱体。
步骤2:纳米氧化铜的制备:
(1)将上述制备的前驱体置于50mL烧杯中,并加入30mL蒸馏水及O.1g分散剂柠檬酸三铵(ACT);将烧杯放入超声反应器中超声反应30min;
(2)再将上述悬浮液放入微波炉中,中火加热3min,得到深黑色氧化铜纳米粉体。
超声波在液体介质中传播时,局部产生瞬间高温高压使前驱体Cu(OH)2转变为CuO;空化效应粉碎了颗粒间形成的软团聚,同时分散剂对颗粒表面的修饰作用,抑制了颗粒的再次团聚;微波高速加热促进了前驱体的进一步转化,并抑制了颗粒的长大。
Claims (1)
1.一种制备纳米氧化铜的方法,其特征在于:采用如下步骤:
步骤1:前驱体的制备:
(1)将硫酸铜(CuSO4·5H20)溶于乙二醇中配制成0.2mol/L的溶液;
(2)将NaoH溶于蒸馏水中配制成1mol/L的溶液;
(3)取50mL硫酸铜/乙二醇溶液倒入200mL烧杯中,在磁力搅拌下,向上述溶液中滴加20mL NaOH/水溶液,生成旋绿色沉淀;
(4)继续搅拌30min,将沉淀过滤、洗涤,得到蓝绿色前驱体;
步骤2:纳米氧化铜的制备:
(1)将上述制备的前驱体置于50mL烧杯中,并加入30mL蒸馏水及O.1g分散剂柠檬酸三铵(ACT);将烧杯放入超声反应器中超声反应30min;
(2)再将上述悬浮液放入微波炉中,中火加热3min,得到深黑色氧化铜纳米粉体。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105271358A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-27 | 无锡桥阳机械制造有限公司 | 一种氧化铜粉体的制备工艺 |
CN110591306A (zh) * | 2019-10-15 | 2019-12-20 | 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 | 铜系抗菌pet拉丝母粒的制备方法及其产品和应用 |
CN110976901A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 湘潭大学 | 一种纳米铜粉的制备方法 |
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2014
- 2014-12-10 CN CN201410750061.XA patent/CN104628026A/zh active Pending
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Legal Events
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