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专利号: 2020100499049
申请人: 西北师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电解或电泳工艺;其所用设备〔4〕
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:

1.一种利用液体阴极辉光放电等离子体制备纳米氧化锌的方法,其特征在于:采用液体阴极辉光放电等离子体装置,该装置中的高压直流电源提供电能,以铂针为阳极,毛细管穿入石墨碳棒,且毛细管顶端溢出的液体为阴极,含有Zn(NO3)2的溶液在蠕动泵带动下流经

2+

缓冲瓶,在毛细管顶端溢出,利用液体阴极辉光放电等离子体辐射含有Zn 的溶液,得到纳米氧化锌;

所述的液体阴极辉光放电等离子体装置包括溶液池(3)、液体收集器(9)和三维移动平台(15),液体收集器(9)上安装有端盖(10),端盖(10)上设有排气管(11)和石墨管(12),石墨管(12)竖直设置,石墨管(12)和端盖之间有不连续的缝隙,石墨管(12)内设有毛细管(8),毛细管(8)的顶端从石墨管(12)顶端伸出,毛细管(8)下端通过第二蠕动泵胶管(5)与蠕动泵(4)连通,蠕动泵(4)通过第一蠕动泵胶管(2)与溶液池(3)连通;石墨管(12)与高压直流电源(1)的负极连通;三维移动平台(15)上竖直安装有石英管(16),石英管(16)内封存有铂针电极(14),铂针电极(14)的两端均伸出石英管(16)外,其中一端朝向毛细管(8),另一端与高压直流电源(1)的正极连通;

铂针电极(14)的直径为0.3~0.7mm,石英毛细管(8)的内径为0.5~1.2mm;

使用时,调节三维移动平台(15),使铂针电极(14)的下端与毛细管(8)顶端之间的距离为1~3mm;将摩尔体积浓度0.05~0.20mol/L的硝酸锌溶液注入溶液池(3)内,启动蠕动泵(4),使溶液池(3)内的硝酸锌溶液以1~6mL/min流速匀速进入毛细管(8)内,从毛细管(8)顶端溢出,并与铂针电极(14)的下端相接触;开启高压直流电源(1),控制阴阳极间的电压为550~650V、电流为24~47mA,阴阳两极之间产生辉光,形成等离子体;通电过程中,从毛细管(8)顶端溢出的溶液经放电等离子体后沿石墨管(12)外壁向下流动,并通过石墨管(12)与端盖(10)之间的不连续缝隙流入液体收集器(9)内,持续通电后,得到浊液,将该浊液超声分散,离心分离,蒸馏水洗涤数次,真空干燥至恒重,研磨,制得纳米氧化锌。

2.如权利要求1所述利用液体阴极辉光放电等离子体制备纳米氧化锌的方法,其特征在于:毛细管(8)顶面与石墨管(12)顶面之间的距离为2~4mm。

3.如权利要求1所述利用液体阴极辉光放电等离子体制备纳米氧化锌的方法,其特征在于:第二蠕动泵胶管(5)上设有缓冲瓶(6),以减少蠕动泵的脉动,提高放电等离子体的稳定性。