专利名称：一种氧化铁纳米棒的制备方法
技术领域：
本发明属于纳米材料制备技术领域。具体涉及氧化铁纳米棒的制备方法。
背景技术：
纳米氧化铁除了具有普通氧化铁的耐腐蚀、无毒等特点外，还具有分散性高、色泽 鲜艳、对紫外线具有良好吸收和屏蔽效应等特点，可广泛应用于闪光涂料、油墨、塑料、皮 革、汽车面漆、气敏材料、催化剂、电子、光学抛光剂、生物医学工程等行业中；通常，较具实 用价值的有α -Fe2O3^ Y -Fe2O3^ α -FeOOH^Fe3O4等，由于纳米氧化铁具有如此多的优点及其 广泛的应用前景，近年来，国内外研究者对其制备和应用投入了大量的研究工作。一维纳米材料是一种以纳米为尺度的棒状、线状、管状等不同形貌的一维结构体 系的材料，这种材料具有良好的光电特性、热传导性、磁学性能、力学性能及催化性能等，它 们可用作新一代纳米光电子、电化学、电动机械的器件的构筑单元，因此该材料的制备与应 用研究是近些年来材料研究的热点之一，目前制备一维纳米材料的方法主要有反相胶束 法、溶剂热法、分子束外延法、模板法、激光或电弧蒸发法、催化热解法等等。尽管采用这些 工艺能制备尺寸均一的一维纳米材料，但是这些工艺往往工艺复杂、污染环境、成本较高， 不能实现大规模工业生产。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种绿色无污染、操作简单、产率高的制备氧化 铁纳米棒的方法。一种制备氧化铁纳米棒的方法，其特征在于包括以下步骤常压下，将水溶性三 价铁盐溶解在水和乙醇的混合溶剂中混合均勻，水溶性三价铁盐的摩尔浓度为0.01-0. 1 mol/L，在90-150°C反应10-60小时，离心、洗涤、干燥即可得到氧化铁纳米棒。上述制备方法中，水溶性三价铁盐指三氯化铁，硝酸铁或硫酸铁。上述制备方法中，水和乙醇的体积比为1-5:1。本发明采用简单的醇水混合体系控制三价铁粒子成核速度，在反应温度超过 乙醇的沸点时(78°C )，有利于氧化铁核沿(001)面生长，使氧化铁形成一维纳米棒结构。
图1为本发明施例1中所制备氧化铁纳米棒的透射电镜照片和EDS图； 图2为本发明施例2中所制备氧化铁纳米棒的透射电镜照片和EDS从图1的透射电镜照片可以看出，氧化铁纳米棒尺寸均一，长度约为30 nm,直径约为 5 nm ；
从图2的透射电镜照片可以看出，氧化铁纳米棒尺寸均一，长度约为200 nm,直径约 为 30 nm。
具体实施例方式实例1
将0.005 M的FeCl3*6H20溶于100 ml水和乙醇的混合溶液中(水和乙醇的体积比例 3 :2)，室温下超声30分钟后，将混合溶液在100 ！静置回流12小时，离心、洗涤、干燥即可 得到氧化铁纳米棒。实例2:
将0. 01 M的FeCl3 · 6H20溶于100 ml水和乙醇的混合溶液中(水和乙醇的体积比例 1 :1)，室温下超声30分钟后，将混合溶液在95 ！静置回流60小时，离心、洗涤、干燥即可 得到氧化铁纳米棒。实例3:
将0. 003 M的!^e (NO3)3^H2O溶于100 ml水和乙醇的混合溶液中(水和乙醇的体积 比例5 :1)，室温下超声30分钟后，将混合溶液在120 ！静置回流36小时，离心、洗涤、干燥 即可得到氧化铁纳米棒。实例4:
将0.001 MWFii2 (SO4)3溶于100 ml水和乙醇的混合溶液中(水和乙醇的体积比例 3 :1)，室温下超声30分钟后，将混合溶液在150 ！静置回流10小时，离心、洗涤、干燥即可 得到氧化铁纳米棒。
权利要求
1.一种制备氧化铁纳米棒的方法，其特征在于包括以下步骤常压下，将水溶性三 价铁盐溶解在水和乙醇的混合溶剂中混合均勻，水溶性三价铁盐的摩尔浓度为0.01-0. 1 mol/L，在90-150°C反应10-60小时，离心、洗涤、干燥即可得到氧化铁纳米棒。
2.如权利要求1所述的一种制备氧化铁纳米棒的方法，其特征在于水溶性三价铁盐 指三氯化铁，硝酸铁或硫酸铁。
3.如权利要求1所述的一种制备氧化铁纳米棒的方法，其特征在于所述水和乙醇的 体积比为1-5 =I0
全文摘要
本发明属于纳米材料制备技术领域，具体涉及氧化铁纳米棒的制备方法，具体为其特征在于包括以下步骤常压下，将水溶性三价铁盐溶解在水和乙醇的混合溶剂中混合均匀，水溶性三价铁盐的摩尔浓度为0.01-0.1mol/L，在90-150℃反应10-60小时，离心、洗涤、干燥即可得到氧化铁纳米棒。本发明绿色环保无污染，操作简单，成本低，产率高，容易工业化生产。制备的氧化铁纳米棒形貌均一，在水中分散性良好。
文档编号B82Y40/00GK102134102SQ201110037640
公开日2011年7月27日 申请日期2011年2月15日 优先权日2011年2月15日
发明者宋浩杰, 沈湘黔, 盛维琛, 袁新华 申请人:江苏大学