農業廢棄生物質製備碳化矽納米顆粒的方法
2023-09-18 20:25:25 3
農業廢棄生物質製備碳化矽納米顆粒的方法
【專利摘要】本發明公開了一種農業廢棄生物質製備碳化矽納米顆粒的方法，將1.5g硝酸鈷溶於100ml無水乙醇中，完全溶解後加入50ml正矽酸乙酯。強力攪拌下，加入8ml草酸溶液。充分攪拌24小時後，加入36g玉米苞葉粉末，待混合均勻後，加入8ml六次甲基四胺。待溶膠凝固後，將其在100度下烘箱中乾燥。所得幹凝膠放入高溫管式爐中，氬氣氣氛保護下，先以每分鐘10度升溫速率從室溫升至1000度，然後以每分鐘兩度升至1300度，恆溫7小時。冷卻至室溫後，取出樣品，在700度下空氣中煅燒3小時，再用鹽酸和氫氟酸清洗，經洗滌、過濾、乾燥，最終得到產物。本發明採用簡單工藝能大規模製備小尺寸且分布均勻的碳化矽納米顆粒。
【專利說明】農業廢棄生物質製備碳化矽納米顆粒的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於化學【技術領域】，具體為一種農業廢棄生物質製備碳化矽納米顆粒的方法。
【背景技術】
[0002]碳化矽納米材料不僅具有好的力學性能，而且具有優異的光電特性、化學惰性和生物相容性等，因而在光學器件、生物醫學、納米電子和複合材料等方面有著廣泛應用前景[2，3]。碳化矽納米顆粒比表面大，粒徑尺度小，力學、光電性能優異，因此常用於高頻、大功率以及條件苛刻的環境中。因此，開發一種廉價製備小尺寸且分布均勻的碳化矽納米顆粒的技術十分重要。
[0003]目前製備碳化矽納米材料的主要方法有:化學氣相沉積法、電弧放電法、加熱蒸發法、溶膠凝膠和碳熱還原法等，這些技術的主要缺點是原料價格較貴，工藝流程複雜，設備複雜等。本發明目的在於利用價格低廉的農業廢棄生物質，採用採用簡單工藝能大規模製備小尺寸且分布均勻的碳化矽納米顆粒。
【發明內容】
[0004]為了解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種農業廢棄生物質製備碳化矽納米顆粒的方法，利用農業廢棄生物質，採用簡單工藝能大規模製備小尺寸且分布均勻的碳化矽納米顆粒。其技術方案為:
[0005]一種農業廢棄生物質製備碳化矽納米顆粒的方法，包括以下步驟:
[0006]將1.5g硝酸鈷溶於10ml無水乙醇中，完全溶解後加入50ml正矽酸乙酯。強力攪拌下，加入8ml草酸溶液。充分攪拌24小時後，加入36g玉米苞葉粉末，待混合均勻後，力口入8ml六次甲基四胺。待溶膠凝固後，將其在100度下烘箱中乾燥。所得幹凝膠放入高溫管式爐中，氬氣氣氛保護下，先以每分鐘10度升溫速率從室溫升至1000度，然後以每分鐘兩度升至1300度，恆溫7小時。冷卻至室溫後，取出樣品，在700度下空氣中煅燒3小時，再用鹽酸和氫氟酸清洗，經洗滌、過濾、乾燥，最終得到產物。
[0007]與現有技術相比，本發明的有益效果為:
[0008]本發明可以充分利用農業廢棄生物質，大大降低製備碳化矽納米材料的生產成本；工藝較為簡單，形貌尺寸可控。
【具體實施方式】
[0009]下面結合【具體實施方式】對本發明的技術方案作進一步說明。
[0010]一種農業廢棄生物質製備碳化矽納米顆粒的方法，包括以下步驟:將1.5g硝酸鈷溶於10ml無水乙醇中，完全溶解後加入50ml正矽酸乙酯。強力攪拌下，加入8ml草酸溶液。充分攪拌24小時後，加入36g玉米苞葉粉末，待混合均勻後，加入8ml六次甲基四胺。待溶膠凝固後，將其在100度下烘箱中乾燥。所得幹凝膠放入高溫管式爐中，氬氣氣氛保護下，先以每分鐘10度升溫速率從室溫升至1000度，然後以每分鐘兩度升至1300度，恆溫7小時。冷卻至室溫後，取出樣品，在700度下空氣中煅燒3小時，再用鹽酸和氫氟酸清洗，經洗滌、過濾、乾燥，最終得到產物。
[0011]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，本發明的保護範圍不限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員，在本發明披露的技術範圍內，可顯而易見地得到的技術方案的簡單變換或等效替換均落入本發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種農業廢棄生物質製備碳化矽納米顆粒的方法，其特徵在於，包括以下步驟: 將1.5g硝酸鈷溶於10ml無水乙醇中，完全溶解後加入50ml正矽酸乙酯；強力攪拌下，加入8ml草酸溶液；充分攪拌24小時後，加入36g玉米苞葉粉末，待混合均勻後，加入8ml六次甲基四胺；待溶膠凝固後，將其在100度下烘箱中乾燥；所得幹凝膠放入高溫管式爐中，氬氣氣氛保護下，先以每分鐘10度升溫速率從室溫升至1000度，然後以每分鐘兩度升至1300度，恆溫7小時；冷卻至室溫後，取出樣品，在700度下空氣中煅燒3小時，再用鹽酸和氫氟酸清洗，經洗滌、過濾、乾燥，最終得到產物。
【文檔編號】B09B3/00GK104310402SQ201410531944
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】王冬華, 付新 申請人:渭南師範學院