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专利号: 2021106326781
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
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:

1.一种碳包覆四氧化三铁复合材料,其特征在于:通过在磁性四氧化三铁纳米粒子上包覆碳得到。

2.一种碳包覆四氧化三铁复合材料的制备方法,其特征在于:步骤一、三价可溶性铁盐溶液与二价可溶性铁盐溶液混合后加入碱性水溶液中,在超声条件下反应;

步骤二、将步骤一的反应产物固液分离,并将固相水洗至中性,得到磁性四氧化三铁纳米粒子;

步骤三、将磁性四氧化三铁纳米粒子与二甲基吡啶胺混合,水浴反应烘干后进行煅烧,得到碳包覆四氧化三铁复合材料。

3.根据权利要求2所述的一种碳包覆四氧化三铁复合材料的制备方法,其特征在于:步骤一中,三价可溶性铁盐和二价可溶性铁盐溶液的混合过程如下:将三价可溶性铁盐和二价可溶性铁盐分别溶解于去离子水中,将所得的两种盐溶液分别在超声清洗浴中加温预设时长后,在水浴条件下混合;所述的碱性水溶液在使用前经过超声清洗浴加温处理。

4.根据权利要求2所述的一种碳包覆四氧化三铁复合材料的制备方法,其特征在于:步骤一中,三价可溶性铁盐和二价可溶性铁盐混合溶液通过逐滴添加的方式加入碱性水溶液,滴加和反应过程均在超声清洗浴中进行;步骤三中,二甲基吡啶胺通过逐滴添加的方式加入磁性四氧化三铁纳米粒子溶液中。

5.根据权利要求2所述的一种碳包覆四氧化三铁复合材料的制备方法,其特征在于:步骤二中固液分离的方式采用离心分离、真空过滤、磁铁吸引中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的一种碳包覆四氧化三铁复合材料的制备方法,其特征在于:所述的离心分离的条件为8000rpm,5分钟,水洗多次;真空过滤所用滤膜的孔径为0.45μm,水洗多次;磁铁吸引是磁铁贴杯壁吸住磁性四氧化三铁实现固液分离,水洗多次。

7.根据权利要求2所述的一种碳包覆四氧化三铁复合材料的制备方法,其特征在于:步骤一中,三价铁离子与二价铁离子的物质的量之比为1:1;步骤三中,磁性四氧化三铁纳米粒子与二甲基吡啶胺按照物质的量1:1的比例加水混合。

8.根据权利要求2所述的一种碳包覆四氧化三铁复合材料的制备方法,其特征在于:所述的三价可溶性铁盐为硫酸铁、氯化铁、硝酸铁、草酸铁中的一种或多种;所述的二价可溶性铁盐为硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁、草酸亚铁中的一种或多种;所述的碱性水溶液为氨水溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液中的一种或多种。

9.如权利要求1所述的一种碳包覆四氧化三铁复合材料作为分解臭氧催化剂的应用。

10.根据权利要求9所述的一种碳包覆四氧化三铁复合材料作为分解臭氧催化剂的应用,其特征在于:碳包覆四氧化三铁复合材料在湿度大于或等于60%的环境中对臭氧进行催化分解。