CN107416899A - 一种纳米线α‑Bi2O3粉末材料的制备方法 - Google Patents

一种纳米线α‑Bi2O3粉末材料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107416899A
CN107416899A CN201710215818.9A CN201710215818A CN107416899A CN 107416899 A CN107416899 A CN 107416899A CN 201710215818 A CN201710215818 A CN 201710215818A CN 107416899 A CN107416899 A CN 107416899A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dusty material
nano wire
preparation
yellow
ctab
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710215818.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107416899B (zh
Inventor
尚军
李春娟
王显威
孙凌云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan Normal University
Original Assignee
Henan Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan Normal University filed Critical Henan Normal University
Priority to CN201710215818.9A priority Critical patent/CN107416899B/zh
Publication of CN107416899A publication Critical patent/CN107416899A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107416899B publication Critical patent/CN107416899B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G29/00—Compounds of bismuth
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/10—Particle morphology extending in one dimension, e.g. needle-like
    • C01P2004/16—Nanowires or nanorods, i.e. solid nanofibres with two nearly equal dimensions between 1-100 nanometer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种纳米线α‑Bi2O3粉末材料的制备方法，具体步骤为：将五水硝酸铋置于马弗炉中于500℃保温6h，自然冷却后研磨得到黄色α‑Bi2O3粉末材料；将CTAB置于反应容器中，加入去离子水，在磁力搅拌的条件下搅拌15min得到摩尔浓度为0.1mol/L的CTAB溶液；将黄色α‑Bi2O3粉末材料置于CTAB溶液中，在磁力搅拌和超声后，反复冲洗沉淀至中性，再将沉淀置于干燥箱中干燥得到目标产物纳米线α‑Bi2O3粉末材料。本发明制备过程简单可行，合成周期较短，制得的纳米线α‑Bi2O3粉末材料对有机污染物的降解率远大于黄色α‑Bi2O3粉末材料，在光电材料方面具有潜在的应用价值。

Description

一种纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法
技术领域
本发明属于光电材料的合成技术领域，具体涉及一种纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法。
背景技术
我国铋资源丰富，近年来，年产量可达6000多吨，应用十分广泛。α-Bi2O3作为铋源深加工后的一种产物，是一种先进的功能材料，在陶瓷材料、电解质材料、铁电材料、光催化材料、光电材料和传感器等方面都有重要应用，越来越多的人开始关注α-Bi2O3。已经报道的α-Bi2O3的吸收波长为450-470nm，外观颜色为黄色，光催化活性响度较低。本发明设计了一种纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法，有效提高了α-Bi2O3的光催化活性。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种合成工艺简单、周期较短且产品光催化活性较好的纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法，其特征在于具体步骤为：
（1）黄色α-Bi2O3粉末材料的制备，将五水硝酸铋置于马弗炉中于500℃保温6h，自然冷却后研磨得到黄色α-Bi2O3粉末材料；
（2）CTAB溶液的制备，将CTAB置于反应容器中，加入去离子水，在磁力搅拌的条件下搅拌15min得到摩尔浓度为0.1mol/L的CTAB溶液；
（3）纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备，将步骤（1）得到的黄色α-Bi2O3粉末材料置于步骤（2）得到的CTAB溶液中，在磁力搅拌和超声后，反复冲洗沉淀至中性，再将沉淀置于干燥箱中干燥得到目标产物纳米线α-Bi2O3粉末材料。
进一步优选，步骤（2）和步骤（3）中的磁力搅拌速率均为700n/min以上。
进一步优选，步骤（3）中黄色α-Bi2O3粉末材料与CTAB溶液的比例为0.35-0.5g:50mL。
进一步优选，步骤（3）中冲洗沉淀的过程为先用水冲洗，再用无水乙醇冲洗。
进一步优选，步骤（3）中的干燥条件为低于100℃的温度干燥2h以上。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明制备过程简单可行，合成周期较短，制得的纳米线α-Bi2O3粉末材料对有机污染物的降解率远大于黄色α-Bi2O3粉末材料，在光电材料方面具有潜在的应用价值。
附图说明
图1是本发明实施例1制得的黄色α-Bi2O3粉末材料和纳米线α-Bi2O3粉末材料光催化降解罗丹明B浓度随时间变化曲线；
图2是本发明实施例1制得的黄色α-Bi2O3粉末材料和纳米线α-Bi2O3粉末材料的X射线衍射图谱；
图3是本发明实施例1制得的黄色α-Bi2O3粉末材料的扫描电镜图；
图4是本发明实施例1制得的纳米线α-Bi2O3粉末材料的扫描电镜图。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
将2g五水硝酸铋置于马弗炉中于500℃保温6h，自然冷却后研磨得到黄色α-Bi2O3粉末材料；将CTAB置于反应容器中，加入去离子水，在磁力搅拌的条件下搅拌15min得到摩尔浓度为0.1mol/L的CTAB溶液；将0.5g黄色α-Bi2O3粉末材料置于50mL摩尔浓度为0.1mol/L的CTAB溶液中，用磁力搅拌器搅拌1h和超声仪超声1h后，先用水冲洗沉淀3次后用无水乙醇冲洗沉淀3次，然后将沉淀置于干燥箱中于80℃干燥150min得到目标产物纳米线α-Bi2O3粉末材料。
实施例2
将2g五水硝酸铋置于马弗炉中于500℃保温6h，自然冷却后研磨得到黄色α-Bi2O3粉末材料；将CTAB置于反应容器中，加入去离子水，在磁力搅拌的条件下搅拌15min得到摩尔浓度为0.1mol/L的CTAB溶液；将0.4g黄色α-Bi2O3粉末材料置于50mL摩尔浓度为0.1mol/L的CTAB溶液中，用磁力搅拌器搅拌2h和超声仪超声1h后，先用水冲洗沉淀2次后用无水乙醇冲洗沉淀3次，然后将沉淀置于干燥箱中于70℃干燥180min得到目标产物纳米线α-Bi2O3粉末材料。
实施例3
将2g五水硝酸铋置于马弗炉中于500℃保温6h，自然冷却后研磨得到黄色α-Bi2O3粉末材料；将CTAB置于反应容器中，加入去离子水，在磁力搅拌的条件下搅拌15min得到摩尔浓度过为0.1mol/L的CTAB溶液；将0.35g黄色α-Bi2O3粉末材料置于摩尔浓度为0.1mol/L的CTAB溶液中，用磁力搅拌器搅拌1h和超声仪超声1h后，先用水冲洗沉淀3次后用无水乙醇冲洗沉淀3次，然后将沉淀置于干燥箱中于100℃干燥120min得到目标产物纳米线α-Bi2O3粉末材料。
本发明采用新型的制备工艺将黄色α-Bi2O3粉末材料加入到CTAB溶液中，在CTAB作用下，在搅拌和超声过程中产生纳米线，样品形貌由片状变为纳米线，最终制得纳米线α-Bi2O3粉末材料，用此方法制备的纳米线α-Bi2O3粉末材料过程简单，原料价格低廉，适于大规模生产使用。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。

Claims (5)

1.一种纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法，其特征在于具体步骤为：
（1）黄色α-Bi2O3粉末材料的制备，将五水硝酸铋置于马弗炉中于500℃保温6h，自然冷却后研磨得到黄色α-Bi2O3粉末材料；
（2）CTAB溶液的制备，将CTAB置于反应容器中，加入去离子水，在磁力搅拌的条件下搅拌15min得到摩尔浓度为0.1mol/L的CTAB溶液；
（3）纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备，将步骤（1）得到的黄色α-Bi2O3粉末材料置于步骤（2）得到的CTAB溶液中，在磁力搅拌和超声后，反复冲洗沉淀至中性，再将沉淀置于干燥箱中干燥得到目标产物纳米线α-Bi2O3粉末材料。
2.根据权利要求1所述的纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）和步骤（3）中的磁力搅拌速率均为700n/min以上。
3.根据权利要求1所述的纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中黄色α-Bi2O3粉末材料与CTAB溶液的比例为0.35-0.5g:50mL。
4.根据权利要求1所述的纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中冲洗沉淀的过程为先用水冲洗，再用无水乙醇冲洗。
5.根据权利要求1所述的纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中的干燥条件为低于100℃的温度干燥2h以上。
CN201710215818.9A 2017-04-05 2017-04-05 一种纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法 Expired - Fee Related CN107416899B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710215818.9A CN107416899B (zh) 2017-04-05 2017-04-05 一种纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710215818.9A CN107416899B (zh) 2017-04-05 2017-04-05 一种纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107416899A true CN107416899A (zh) 2017-12-01
CN107416899B CN107416899B (zh) 2019-01-22

Family

ID=60423844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710215818.9A Expired - Fee Related CN107416899B (zh) 2017-04-05 2017-04-05 一种纳米线α-Bi2O3粉末材料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107416899B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108485646A (zh) * 2018-03-21 2018-09-04 青岛大学 一种纳米粒子自组装成晶体链的制备方法
CN109205670A (zh) * 2018-10-19 2019-01-15 湖南柿竹园有色金属有限责任公司 一种无机纤维态铋化合物及其应用
CN109999784A (zh) * 2019-04-18 2019-07-12 河南师范大学 一种可见光吸收增强的α-Bi2O3光催化材料的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101745377A (zh) * 2009-10-12 2010-06-23 天津大学 一种可见光光催化剂Bi2O3/TiO2的制备方法
CN103466702A (zh) * 2013-09-27 2013-12-25 武汉工程大学 一种无模板制备多孔氧化铋纳米材料的方法
CN106379938A (zh) * 2016-09-10 2017-02-08 河南师范大学 一种制备黑色α‑Bi2O3粉末材料的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101745377A (zh) * 2009-10-12 2010-06-23 天津大学 一种可见光光催化剂Bi2O3/TiO2的制备方法
CN103466702A (zh) * 2013-09-27 2013-12-25 武汉工程大学 一种无模板制备多孔氧化铋纳米材料的方法
CN106379938A (zh) * 2016-09-10 2017-02-08 河南师范大学 一种制备黑色α‑Bi2O3粉末材料的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HARIHARAN S. ET AL.: "Surfactant assisted control on optical, fluorescence and phonon lifetime in α-Bi2O3 microrods", 《SPECTROCHIMICA ACTA PART A: MOLECULAR AND BIOMOLECULAR SPECTROSCOPY》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108485646A (zh) * 2018-03-21 2018-09-04 青岛大学 一种纳米粒子自组装成晶体链的制备方法
CN108485646B (zh) * 2018-03-21 2020-11-03 青岛大学 一种纳米粒子自组装成晶体链的制备方法
CN109205670A (zh) * 2018-10-19 2019-01-15 湖南柿竹园有色金属有限责任公司 一种无机纤维态铋化合物及其应用
CN109205670B (zh) * 2018-10-19 2021-02-26 湖南柿竹园有色金属有限责任公司 一种无机纤维态铋化合物及其应用
CN109999784A (zh) * 2019-04-18 2019-07-12 河南师范大学 一种可见光吸收增强的α-Bi2O3光催化材料的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107416899B (zh) 2019-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5756525B2 (ja) 二酸化マンガンナノロッドの製造方法及び使用
CN105502286B (zh) 一种多孔纳米NiFe2O4的制备方法
CN108722384A (zh) 一种富氧空位二氧化钛纳米花及其制备方法
CN107416899A (zh) 一种纳米线α‑Bi2O3粉末材料的制备方法
CN105384192B (zh) 一种一维纳米棒自组装成花型的三维Nb2O5的制备方法
CN105836807B (zh) 一种二维薄片自组装多级结构氧化钨及其制备方法和应用
CN101792172A (zh) 氢氧化铜和氧化铜纳米材料的制备方法及应用
CN105148956A (zh) 一种高效光催化分解水产氢催化剂及其制备方法
CN100364895C (zh) 纳米氧化锌粉的制备方法
CN110589886A (zh) 一种碳酸氧铋的制备方法
CN108611088A (zh) 一种超声化学法制备ZnO量子点的方法
CN106517311B (zh) 一种镓酸锌双壳层纳米空心球的制备方法
CN108479859A (zh) 镨掺杂氟化铈/凹凸棒石上转换复合光催化材料及其制备方法与应用
CN106379938B (zh) 一种制备黑色α‑Bi2O3粉末材料的方法
CN107715866B (zh) 一种钨酸铋/贻贝壳复合光催化材料及其制备方法
CN103806088B (zh) 一种利用三乙醇胺为助剂制备碳酸钙晶须的方法
CN107628641A (zh) 一种二氧化钛纳米线及其制备方法
CN110227517B (zh) CuBi2O4/BiPO4p-n型异质结光催化剂、制备方法及其应用
CN105033281B (zh) 一种简易环保型纳米金颗粒溶液的制备方法
CN105540682B (zh) 一种以尿素铁为铁源制备四氧化三铁负载氮掺杂石墨烯复合材料的方法
CN103833075B (zh) 一种可调控微孔或介孔锐钛矿二氧化钛的制备方法
CN108328650B (zh) 一维钙钛矿相钛酸铅纳米纤维的一步水热合成方法
CN101565208A (zh) 四氧化三锰纳米材料的制备方法
CN103771533A (zh) 一种花状分级结构α-Fe2O3微球的制备方法
CN107021458B (zh) 一种黑色BiOBr粉末材料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190122

Termination date: 20200405

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee