CN114247392B - 一种具有三维多孔结构的氧化镧微球及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有三维多孔结构的氧化镧微球及其制备方法，涉及纳米材料制备技术领域。氧化镧微球呈三维球状结构，球外径约400～600nm，球壳表面粗糙，存在大量孔隙。通过镧盐溶液与六次甲基四胺溶液经过无模板剂水热一步法制得前驱体碱式碳酸镧微球，前驱体碱式碳酸镧微球经焙烧得到三维多孔氧化镧纳米微球。本发明制备的这种氧化镧微球具有独特的三维球结构，结晶性好，分散性好，具有高的比表面积和孔隙率，可用于制造精密光学玻璃、光导纤维，固体电解质燃料电池，电子工业作陶瓷电容器、压电陶瓷掺入剂等。
Description
技术领域
本发明涉及纳米材料制备技术领域，具体是涉及一种具有三维多孔结构的氧化镧微球及其制备方法。
背景技术
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围(1～100nm)或由他们作为基本单元构成的材料。因其特有的性质，如表面与界面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，在光、电、磁等诸多领域都有着重要的功能和作用。纳米材料的物理化学性能与其晶体结构、形态学结构以及粒子大小等密切相关，具有独特形貌结构的微纳米材料通常显示优越的物理化学性能，越来越受到人们高度重视。其中，多孔分级微纳米结构的材料因具有较大的比表面积、较低的密度、优良的渗透性和独特的光电及表面性能，是纳米材料科学研究热点之一。
氧化镧纳米材料的形貌结构非常丰富，目前，通过各种各样的制备方法已制备出各种形态结构的氧化镧微纳米材料，如纳米棒状、片状、纳米颗粒状等等，并广泛应用于吸附剂、气敏材料等。其中，具有小尺度，结晶性和分散性较好的氧化镧纳米材料仅有少量的制备方法予以报道，就文献调研，涉及的物理化学制备方法可概括为以下几种方法：
通过对镧系化合物前驱体灼烧获得二维的氧化镧纳米材料。如Xiao等使用以碳酸镧纳米片为前驱体，通过高温灼烧获得氧化镧纳米片的方法。(Yanfei Xiao，Zongyu Feng，Xiaowei Huang，Li Huang，Zhiqi Long，Qiang Wang，Synthesis of lanthanum oxidenanosheets by a green carbonationprocess,Materials Chemistry(2014)59(16):1864–1867)；随后，M.Ghiasi等采用柠檬酸调控的氢氧化镧纳米颗粒作为前驱体，通过热分解的方法制备氧化镧纳米颗粒的方法(M.Ghiasi,A.Malekzadeh,Synthesis,characterization and photocatalytic properties oflanthanum oxy-carbonate,lanthanum oxide and lanthanum hydroxide nanoparticles,SuperlatticesandMicrostructures(2014),S0749-6036(14)00354-1)；ZHANG等通过化学沉积的方法得到镧系氧化物的前驱体，后经高温煅烧得到氧化镧纳米微球(Qiuli ZHANG,Zhenjiang JI,Jun ZHOU,Xicheng ZHAO,Xinzhe LAN,Preparation of Lanthanum Oxide Nanoparticlesby Chemical Precipitation Method，Materials Science Forum(2012)233-236)；Adi等通过氢氧化镧纳米针高温煅烧得到针状氧化镧纳米材料(W A Adi,S Wardiyati and S HDewi，Nanoneedles of Lanthanum Oxide(La2O3):ANovel Functional Material forMicrowave Absorber Material，Materials Science and Engineering 202(2017)012066)。
但上述相关的制备方法均存在一定的缺陷，且合成过程复杂，生产价格较高，不具备大规模生产的可能性和必要性。
发明内容
为了克服传统氧化镧纳米材料制备方法所存在的诸多缺陷，本发明的目的在于提出一种具有三维多孔结构的氧化镧多孔微球及其制备方法，制备的纳米材料具有独特的结构，高比表面积以及高孔隙率。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种具有三维多孔结构的氧化镧微球，呈三维球状结构，球壳由氧化镧纳米颗粒相互交错组装而成，球壳表面粗糙，存在大量孔隙；所述微球的外径为400～600nm，纳米颗粒直径为10～50nm。
一种制备氧化镧微球的方法，通过球状碱式碳酸镧前驱体粉体一步焙烧法制得，所述球状碱式碳酸镧前驱体粉体是通过镧盐溶液与六次甲基四胺溶液经过无模板剂水热法制得，镧盐与六次甲基四胺的摩尔比为1∶1～5。
作为本发明的优选技术方案，焙烧温度为750～1100℃，升温速率为2～4℃/min，保温时间为2～10h。
作为本发明的优选技术方案，球状碱式碳酸镧前驱体制备过程中：
所述镧盐溶液溶质为La(NO3)3，溶剂为乙二醇和水，两者体积比为1～10∶1。水热反应温度为120～200℃，反应时间为9～18h。反应结束后将反应液自然冷却至室温，过滤回收沉淀生成物，分别用水和无水乙醇洗涤沉淀生成物，然后烘干得到碱式碳酸镧前驱体粉体。烘干温度为60～80℃，烘干时间为8～10h。
与现有技术相比，本发明的有益效果表现在：
1)、本发明制备的具有三维多孔结构结构的氧化镧微球，球外径约400～600nm，球壳由纳米颗粒互相交错连接组装而成。这种氧化镧微球具有独特的三维球结构，具有高的比表面积和孔隙率，有望用于介电材料、催化剂材料、废气转换器、电极材料、陶瓷和其他功能材料等领域。
2)、本发明的具有三维多孔结构的氧化镧微球的制备方法，前驱体(碱式碳酸镧微球)不使用模板剂制备，反应条件简单，工艺设备简单，操作简便，重复性好，原料价廉易得，适合产业化生产。
附图说明
图1a～c是实施例1制备碱式碳酸镧微球的场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)低倍、中倍、高倍率照片。
图2a～c是实施例1制备氧化镧微球的场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)低倍、中倍、高倍率照片。
图3是实施例1制备碱式碳酸镧微球的X射线衍射分析(XRD)谱图。
图4是实施例1制备氧化镧微球的X射线衍射分析(XRD)谱图。
图5是实施例1制备碱式碳酸镧微球的热重分析(TG)图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
称取1.0mmol硝酸镧La(NO3)3·6H2O用乙二醇搅拌成无色溶液A；称取5.0mmol六次甲基四胺(C6H12N4)用去离子水配制成无色溶液B；在搅拌情况下，将溶液B加入溶液A到中，反应溶液总体积为50mL(乙二醇与水的体积比为6∶1)；将反应液转移到100mL的高脚烧杯中，用聚乙烯膜(PE)覆盖，将混合溶液在室温下温和磁力搅拌15分钟，再超声10分钟，然后转移到聚四氟乙烯内衬中，于反应釜中180℃进行水热反应15小时，反应完成后，冷却至室温。过滤沉淀物，分别用水和无水乙醇洗涤3次，将沉淀物置于温度为80℃烘箱中加热10小时，从而制得碱式碳酸镧微球微球。
将水热反应制得的前驱体碱式碳酸镧微球粉体放入马弗炉焙烧，焙烧温度为750℃，升温速率为3℃/min，保温时间为2h，收集粉乳白色粉体即得到本发明的具有三维多孔球结构的氧化镧微球纳米材料。
图1a～c是实施例1制备碱式碳酸镧微球的场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)低倍、中倍和高倍率照片，可以看出其形貌是由纳米颗粒(直径为10～50nm)组装而成的微球状，粒径相对均匀，球外径介于600～1000nm。图中能够清晰地看出球壳由多孔纳米颗粒互相交错连接而成，球壳上存在大量由相邻纳米颗粒之间围合区域构成的孔隙，从而使制备的碱式碳酸镧微球纳米材料具有较高的比表面积和孔隙率。
图2a～c是实施例1制备氧化镧微球的场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)低倍、中倍和高倍率照片，可以看出其形貌是由纳米颗粒(直径为10～50nm)组装而成的微球状，粒径相对均匀，球外径介于400～600nm。图中能够清晰地看出球壳由多孔纳米颗粒互相交错连接而成，球壳上存在大量由相邻纳米颗粒之间围合区域构成的孔隙，从而使制备的氧化镧微球纳米材料具有较高的比表面积和孔隙率。
通过对比图1和2可以看出，焙烧过程并未改变微球的主体形貌，焙烧后球体外径发生变小。碱式碳酸镧微球、氧化镧微球均具有较高的比表面积和孔隙率。
图3是实施例1制得碱式碳酸镧微球的X-射线粉末衍射分析(XRD)谱图。图中可见所有谱线峰对应于JCPDF标准卡片(26-0815)的所有衍射晶面，指标为立方相的LaCO3OH晶体(a＝1.261nm，c＝1.002nm)，衍射峰强度大，表明晶体结晶性好；没有发现其他杂质峰，表明样品纯度高。
图4是实施例1制得氧化镧微球的X-射线粉末衍射分析(XRD)谱图。图中可见所有谱线峰对应于JCPDF标准卡片(05-0602)的所有衍射晶面，指标为立方相的La2O3晶体(a＝0.393nm，c＝0.613nm)，衍射峰强度大，表明晶体结晶性好；没有发现其他杂质峰，表明焙烧后的样品纯度高。
图5是实施例1制备产物前驱体(碱式碳酸镧微球)的热重分析(TG)图，由图可以看出，在整个热分解过程中，总失重率为27.923％。LaOHCO3的热分解分为三个阶段：第1阶段是20℃-352℃，主要是LaOHCO3脱去吸附水，质量损失为2.244％；第2阶段是352℃-481℃，主要是失去一分子H2O和一分子CO2，质量损失为13.682％，这与LaOHCO3转化成La2O2CO3理论失重量14.36％基本相一致；第3阶段是481℃-772℃，主要是失去一分子CO2，质量损失为11.997％，这与La2O2CO3转化为La2O3理论失重量11.90％基本相一致。由TG图可以看出，772℃之后基本不再失重，表明已经完全晶化。因此，为了获得结晶度高、纯度高的La2O3，本发明选择的焙烧温度为750℃-1100℃是较为合理的。
实施例2
称取1.0mmol硝酸镧La(NO3)3·6H2O用乙二醇溶液搅拌成无色溶液A；称取4.0mmol六次甲基四胺(C6H12N4)用去离子水配制成无色溶液B；在搅拌情况下，将溶液B加入溶液A到中，反应溶液总体积为50mL(乙二醇与水的体积比为5∶1)；将反应液转移到100mL的高脚烧杯中，用聚乙烯膜(PE)覆盖，将混合溶液在室温下温和磁力搅拌15分钟，再超声10分钟，然后转移到聚四氟乙烯内衬中，于反应釜中160℃进行水热反应12小时，反应完成后，冷却至室温。过滤沉淀物，分别用水和无水乙醇洗涤2次，将沉淀物置于温度为60℃烘箱中加热9小时，将水热反应制得的前驱体碱式碳酸镧微球粉体放入马弗炉焙烧，焙烧温度为850℃，升温速率为3℃/min，保温时间为5h，收集粉乳白色粉体即得到本发明的具有三维多孔球结构的氧化镧微球纳米材料。
实施例3
称取1.0mmol硝酸镧La(NO3)3·6H2O用乙二醇溶液搅拌成无色溶液A；称取3.0mmol六次甲基四胺(C6H12N4)用去离子水配制成无色溶液B；在搅拌情况下，将溶液B加入溶液A到中，反应溶液总体积为50mL(乙二醇与水的体积比为4∶1)；将反应液转移到100mL的高脚烧杯中，用聚乙烯膜(PE)覆盖，将混合溶液在室温下温和磁力搅拌15分钟，再超声10分钟，然后转移到聚四氟乙烯内衬中，于反应釜中140℃进行水热反应16小时，反应完成后，冷却至室温。过滤沉淀物，分别用水和无水乙醇洗涤2次，将沉淀物置于温度为80℃烘箱中加热8小时，将水热反应制得的前驱体碱式碳酸镧微球粉体放入马弗炉焙烧，焙烧温度为950℃，升温速率为3℃/min，保温时间为8h，收集粉乳白色粉体即得到本发明的具有三维多孔球结构的氧化镧微球纳米材料。
实施例4
称取1.0mmol硝酸镧La(NO3)3·6H2O用乙二醇溶液搅拌成无色溶液A；称取2.0mmol六次甲基四胺(C6H12N4)用去离子水配制成无色溶液B；在搅拌情况下，将溶液B加入溶液A到中，反应溶液总体积为50mL(乙二醇与水的体积比为3∶1)；将反应液转移到100mL的高脚烧杯中，用聚乙烯膜(PE)覆盖，将混合溶液在室温下温和磁力搅拌15分钟，再超声10分钟，然后转移到聚四氟乙烯内衬中，于反应釜中200℃进行水热反应15小时，反应完成后，冷却至室温。过滤沉淀物，分别用水和无水乙醇洗涤3次，将沉淀物置于温度为80℃烘箱中加热8小时，将水热反应制得的前驱体碱式碳酸镧微球粉体放入马弗炉焙烧，焙烧温度为1000℃，升温速率为3℃/min，保温时间为10h，收集粉乳白色粉体即得到本发明的具有三维多孔球结构的氧化镧微球纳米材料。
通过上述实施例证实，本发明通过球状碱式碳酸镧前驱体粉体一步焙烧法制得的氧化镧微球尺寸均匀，分散性良好，具备大量合成的可能性。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种具有三维多孔结构的氧化镧微球的制备方法，其特征在于，步骤如下：
①称取1.0 mmol硝酸镧La(NO3)3·6H2O用乙二醇搅拌成无色溶液A；称取5.0 mmol六次甲基四胺（C6H12N4）用去离子水配制成无色溶液B；在搅拌情况下，将溶液B加入溶液A到中，反应溶液总体积为50mL，乙二醇与水的体积比为6∶1；将反应液转移到100 mL的高脚烧杯中，用聚乙烯膜（PE）覆盖，将混合溶液在室温下温和磁力搅拌15分钟，再超声10分钟，然后转移到聚四氟乙烯内衬中，于反应釜中180℃进行水热反应15小时，反应完成后，冷却至室温；过滤沉淀物，分别用水和无水乙醇洗涤3次，将沉淀物置于温度为80℃烘箱中加热10小时，从而制得碱式碳酸镧微球；
②将碱式碳酸镧微球粉体放入马弗炉焙烧，焙烧温度为750℃，升温速率为3℃/min，保温时间为2h，收集粉乳白色粉体即得到具有三维多孔球结构的氧化镧微球纳米材料，呈三维球状结构，球壳由氧化镧纳米颗粒相互交错组装而成，球壳表面粗糙，存在大量孔隙；所述微球的外径为400～600 nm，纳米颗粒直径为10～50 nm。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101279757A (zh) * | 2008-05-22 | 2008-10-08 | 同济大学 | 一种双水解调控制备碱式碳酸镧纳/微米晶体的方法 |
| CN103237543A (zh) * | 2010-12-01 | 2013-08-07 | 夏尔有限责任公司 | 含有镧化合物的胶囊和粉末制剂 |
| CN106315690A (zh) * | 2016-08-12 | 2017-01-11 | 浙江美都墨烯科技有限公司 | 一种多孔四氧化三钴纳米片的制备方法 |
| CN108585014A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-09-28 | 北京化工大学 | 一系列微/纳米稀土材料及其制备方法 |
| CN109110825A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-01 | 合肥学院 | 一种具有三级孔结构的氧化镍中空微球及其制备方法 |
| US10322409B1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-06-18 | King Fahd University Of Petroleum And Minerals | Low temperature hydrothermal method for the preparation of LaCO3OH nanoparticles |
| CN110790297A (zh) * | 2018-07-31 | 2020-02-14 | 中铝稀土（江苏）有限公司 | 一种氧化镧的生产工艺 |
-
2022
- 2022-01-18 CN CN202210056414.0A patent/CN114247392B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101279757A (zh) * | 2008-05-22 | 2008-10-08 | 同济大学 | 一种双水解调控制备碱式碳酸镧纳/微米晶体的方法 |
| CN103237543A (zh) * | 2010-12-01 | 2013-08-07 | 夏尔有限责任公司 | 含有镧化合物的胶囊和粉末制剂 |
| CN106315690A (zh) * | 2016-08-12 | 2017-01-11 | 浙江美都墨烯科技有限公司 | 一种多孔四氧化三钴纳米片的制备方法 |
| US10322409B1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-06-18 | King Fahd University Of Petroleum And Minerals | Low temperature hydrothermal method for the preparation of LaCO3OH nanoparticles |
| CN108585014A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-09-28 | 北京化工大学 | 一系列微/纳米稀土材料及其制备方法 |
| CN110790297A (zh) * | 2018-07-31 | 2020-02-14 | 中铝稀土（江苏）有限公司 | 一种氧化镧的生产工艺 |
| CN109110825A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-01 | 合肥学院 | 一种具有三级孔结构的氧化镍中空微球及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Chunwen Sun et al..Mesoscale Organization of Flower-Like La2O2CO3 and La2O3 Microspheres.J. Am. Ceram. Soc..2007,第2576–2581页. * |
| Mesoscale Organization of Flower-Like La2O2CO3 and La2O3 Microspheres;Chunwen Sun et al.;J. Am. Ceram. Soc.;第2576–2581页 * |
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