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专利号: 2019110928476
申请人: 常州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2026-03-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种水性胶粒表面构建纳米钛酸铋的方法,其特征在于,所述方法步骤如下:

(1)水性含铋盐胶粒的制备:

室温下,将水溶性铋盐和水溶性单体溶解在去离子水中,形成溶液A;将乳化剂和油溶性单体溶解在溶剂中形成溶液B;称取溶液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,粉碎后得到的含有铋盐的反相细乳液移入预设水浴温度的超声波振荡器中,加入引发剂,聚合后形成水性含铋盐的胶体;

(2)有机钛的预处理:

室温下,将有机钛加入溶剂中形成溶液C,封闭后冷却备用;

(3)水性胶粒表面构建纳米钛酸铋晶体:

将步骤(1)制备的水性含铋盐胶体置于设定功率的微波发生器中,通过微量进样泵按照固定的速率加入步骤(2)制备的溶液C,控制微波发生器中胶体的温度,在微波环境下照射,最终完成构建纳米钛酸铋晶体。

2.如权利要求1所述的水性胶粒表面构建纳米钛酸铋的方法,其特征在于,步骤(1)所述溶液A中的水溶性铋盐为硝酸铋或氢氧化铋;水溶性单体为丙烯酰胺或丙烯酸钠;溶液B中乳化剂为Span80,油溶性单体为甲基丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸羟丙酯,B溶液中溶剂为苯;溶液A和溶液B混合后通过超声波生物粉碎机功率450W以70%功率状态粉碎10分钟,温度20℃;超声波震荡功率100W,水浴温度为70℃;聚合时间3小时。

3.如权利要求1所述的水性胶粒表面构建纳米钛酸铋的方法,其特征在于,步骤(1)所述溶液A中水溶性铋盐、水溶性单体和去离子水的质量比为1-2:5:100;溶液B中Span80、油溶性单体和溶剂的质量比为15:10-20:500;溶液A和溶液B的质量比为100:500;聚合引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈,其用量为与溶液B的质量比为1:500。

4.如权利要求1所述的水性胶粒表面构建纳米钛酸铋的方法,其特征在于,步骤(2)所述方法中的有机钛为钛酸四丁酯或钛酸四异丙酯;溶剂为正己烷、正庚烷或异庚烷;溶液C中有机钛和溶剂的质量比为1-2:20;冷却备用温度为10℃。

5.如权利要求1所述的水性胶粒表面构建纳米钛酸铋的方法,其特征在于,步骤(3)所述方法中微波发生器的微波发生功率200W;微量进样泵进样速率为2克/分钟,溶液C的加入量和水性含铋盐胶体的质量比为10-20:600。

6.如权利要求1所述的水性胶粒表面构建纳米钛酸铋的方法,其特征在于,步骤(3)所述方法中微波发生器控制的水性含铋盐胶体温度为50-80℃,微波照射时间10-20小时。

7.一种如权利要求1所述方法制备的纳米钛酸铋。

8.一种如权利要求1所述方法制备的纳米钛酸铋的应用,其特征在于,所述纳米钛酸铋用于半导体、光降解和光致发光领域。