1.一种微球状多孔碱式硼酸镁及硼酸镁纳米超结构的离子热合成方法,其特征在于,具体步骤如下:
1)将离子液体和水以一定体积比混合作为溶剂,pH调节剂调节溶剂pH至7-10;
2)将无机镁盐和硼酸盐室温下加入至pH为7-10的溶剂中,搅拌,将所得的浆料转移至反应釜中,pH调节剂调节pH至7-10,在一定升温程序下升温反应;
3)将离子热处理所得浆料自然冷却至室温,过滤、洗涤,80-100 ºC干燥12 h得到微球状多孔碱式硼酸镁纳米超结构;
4)将步骤3)得到的碱式硼酸镁纳米超结构,置于焙烧炉,在一定升温程序下升温焙烧;
5)反应完毕后自然冷却至室温,洗涤、过滤,80-100 ºC下干燥12 h,即制得微球状多孔硼酸镁纳米超结构。
2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述步骤1)中的离子液体为N,N-二甲基甲酰胺醋酸盐离子液体、N,N-二甲基甲酰胺盐酸盐离子液体和N,N-二甲基甲酰胺硝酸盐离子液体中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述步骤1)中的pH调节剂为氢氧化钾、氢氧化钠、醋酸钠和醋酸钾中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述步骤1)中的离子液体与水的体积比为6-8:0-1。
5.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述步骤2)中的无机镁盐为氯化镁、硝酸镁和硫酸镁中的任意一种,硼酸盐为硼酸和硼砂中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述步骤2)中的无机镁盐与硼酸盐的摩尔比为2:1-5。
7.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述步骤2)中的升温程序为:以
1-10 ºC/min的升温速率,从室温升到110-210 ºC,恒温反应4-32 h。
8.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述步骤4)中的升温程序为:以
1-10 ºC/min的升温速率,从室温升到550-800 ºC,恒温焙烧1-24 h。
9.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述步骤3)制得的碱式硼酸镁纳米超结构82%尺寸分布在4.0-6.0 µm,步骤5)焙烧制得的硼酸镁纳米超结构80%尺寸分布在
3.0-5.0 µm。