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专利号: 2018111238295
申请人: 西安建筑科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 玻璃;矿棉或渣棉
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,该方法包括:对中空玻璃微珠进行预处理;将预处理后的中空玻璃微珠注入到熔融的液态石蜡和高温去离子水形成的界面处,其中高温去离子水的温度可保证石蜡处于熔融状态;静置冷却至石蜡凝固,得到嵌有中空玻璃微珠的石蜡模板;将石蜡模板放入事先配置好的镀覆液中,静置反应;分离石蜡模板与镀覆后的中空玻璃微珠,清洗即可得到金属-非金属中空Janus颗粒。

2.如权利要求1所示的金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,中空玻璃微珠的预处理过程为:对中空玻璃微珠进行浮选处理,浮选后的中空玻璃微珠依次进行羟基化和氨基化处理。

3.如权利要求2所示的金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,所述的羟基化处理过程为:将浮选后的中空玻璃微珠加入到NaOH溶液中加热搅拌,所述的NaOH溶液浓度为20~40g/L,加热搅拌20~60min,加热温度为40~120℃。

4.如权利要求2所示的金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,所述的氨基化处理过程为:将经过羟基化处理的中空玻璃微珠加入到硅烷偶联剂、乙醇和去离子水的混合液中,在30~100℃下搅拌40~90min;所述的乙醇和去离子水的体积比为1:1~1:

1.5。

5.如权利要求4所示的金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,所采用的硅烷偶联剂为Kh550或Kh560,硅烷偶联剂的质量为中空玻璃微珠质量的0.5%~3%。

6.如权利要求1所示的金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,所述的镀覆液由待镀金属前驱体溶液和还原液按照摩尔比例为1:75~200的比例组成。

7.如权利要求6所示的金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,所述的镀覆液由待镀金属前驱体溶液和还原液按照摩尔比例为1:100的比例组成。

8.如权利要求1或6所示的金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,所述的待镀金属前驱体溶液为Pt、Au、Ag、Fe、Cu或Pd的金属盐前驱体溶液;所述的还原液为抗坏血酸溶液或硼氢化钠溶液。

9.如权利要求1所示的金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,所述的石蜡模板的制备过程为:在反应器中加入高温去离子水,将熔融的液态石蜡缓慢倒入反应器中,并将反应器加热保温,使石蜡保持熔融态;待石蜡和水的界面稳定后,将经过预处理的中空玻璃微珠用注射器注射到水相中,待中空玻璃微珠在界面稳定后,静置冷却。

10.如权利要求1所示的金属-非金属中空Janus颗粒的制备方法,其特征在于,所述的中空玻璃微珠的粒径为40~120μm。