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专利号: 2019103018404
申请人: 常州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.Pickering细乳液制备复合壳层纳米空心球的方法,其特征在于:具体制备步骤为:

(1)含壳层纳米球Pickering细乳液制备:

室温下,将定量的可溶性金属盐溶解在去离子水中,形成水溶液A;称取定量的乙烯基交联单体、乙烯基非交联单体和助稳定剂混合后形成溶液B;将定量的碱性物质溶解在去离子水中,形成碱溶液C;

将水溶液A和溶液B混合后,迅速转入预先设定温度的超声波生物粉碎机中粉碎一定时间,然后以一定的速度滴加碱溶液C,继续粉碎一段时间,得到含单壳层纳米球Pickering细乳液;

(2)含复合壳层纳米球Pickering乳胶制备:

低温下,启动超声波生物粉碎机继续超声粉碎步骤(1)制备的含单壳层纳米球Pickering细乳液,将定量的可溶性第二金属盐和水溶性引发剂配成的溶液D后按照固定速度滴加到超声粉碎中的乳液中,同时加入水溶性引发剂和滴加偶联剂到超声粉碎的乳液中,粉碎一定时间后提高超声粉碎温度,继续超声粉碎固定时间,停止超声粉碎后移入超声波振荡器反应,结束反应后,得到含复合壳层纳米球的Pickering乳胶;

(3)焙烧法得到空心复合纳米球壳:

将步骤(2)制备的含复合壳层纳米球的Pickering乳胶稀释后均匀涂布在经过清洁的石英片上,然后置于设定温度的烘箱中焙烧固定时间,去除有机物质后即可得到空心复合纳米球壳。

2.根据权利要求1所述Pickering细乳液制备复合壳层纳米空心球的方法,其特征在于:所述的A溶液中可溶性第一金属盐类是硫酸铁、硫酸镍、硫酸钴、硫酸镉、硫酸铬、硝酸铁、氯化铬中的一种。

3.根据权利要求1所述Pickering细乳液制备复合壳层纳米空心球的方法,其特征在于:所述溶液B中乙烯基非交联单体为甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯或甲基丙烯酸乙酯中的一种或多种;所述乙烯基交联单体为二乙烯基苯;助稳定剂为十二醇或十二烷;碱溶液C为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾或氨水。

4.根据权利要求1所述Pickering细乳液制备复合壳层纳米空心球的方法,其特征在于:步骤(1)水溶液A和溶液B的混合后是通过450W超声波生物粉碎机以50%功率状态粉碎

10分钟;A溶液中可溶性第一金属盐和去离子水的质量比为1-2:100;溶液B中乙烯基非交联单体、交联单体、助稳定剂和水溶液A中去离子水的质量比为15:1:0.5:100;碱溶液C碱物质浓度为5克碱/100克碱溶液。

5.根据权利要求1所述Pickering细乳液制备复合壳层纳米空心球的方法,其特征在于:步骤(2)所述方法溶液D中可溶性第二金属盐为各种金属的硝酸盐、硫酸盐、氯化盐或乙酸盐类;水溶性引发剂是过硫酸钾或过硫酸铵;偶联剂是甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

6.根据权利要求1所述Pickering细乳液制备复合壳层纳米空心球的方法,其特征在于:步骤(2)溶液D滴加总量、偶联剂加入量、水溶性引发剂和步骤(1)中溶液B中乙烯基非交联单体的质量比为100:1:3:100;步骤(2)所述溶液D中可溶性第二金属盐和去离子水的质量比为1:10。

7.根据权利要求1所述Pickering细乳液制备复合壳层纳米空心球的方法,其特征在于:超声粉碎后的Pickering细乳液在200W超声波振荡器70℃继续反应3小时。

8.根据权利要求1所述Pickering细乳液制备复合壳层纳米空心球的方法,其特征在于:步骤(3)所述方法中稀释介质是去离子水,稀释倍数为1份细乳液稀释在100份去离子水中,稀释后乳液涂布方式为旋涂,旋涂厚度为200-300纳米,烘箱温度为600℃,焙烧时间4-8小时。