一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法_CN109848434A
【CN110002494A】一种超细锐钛矿型TiOSub2Sub纳米线及其制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910373550.0(22)申请日 2019.05.06(71)申请人 首都师范大学地址 100048 北京市海淀区西三环北路105号(72)发明人 孟祥福 杜梦凡 王英杰 杨凯梦 胡舰心 (51)Int.Cl.C01G 23/053(2006.01)B82Y 40/00(2011.01)(54)发明名称一种超细锐钛矿型TiO 2纳米线及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种超细锐钛矿型TiO 2纳米线及其制备方法。
本发明是将钛前驱体溶于三氟乙酸和N ,N -二甲基甲酰胺的混合液中，在高压反应釜中进行加热，冷却后分离固体产物，即可得到超细锐钛矿型TiO 2纳米线。
本发明所述的制备方法操作简单、成本低廉，所制得的超细锐钛矿型TiO 2纳米线长度为50～100nm，直径为2～5nm，是一种具备大规模商业化生产超细锐钛矿型TiO 2纳米线的制备方法。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 110002494 A 2019.07.12C N 110002494A权 利 要 求 书1/1页CN 110002494 A1.一种超细锐钛矿型TiO2纳米线，其特征是长度为50～100nm，直径为2～5nm，其制备方法包括以下步骤：将钛前驱体溶于三氟乙酸和N，N-二甲基甲酰胺的混合液中，然后将混合溶液放入聚四氟乙烯衬里的不锈钢高压釜中，进行水热反应，反应结束后，将所得沉淀产物过滤、洗涤、干燥，即可得超细锐钛矿型TiO2纳米线，所述的水热反应温度为120℃～230℃，水热反应时间为10～48h。
2.根据权利要求1所述的超细锐钛矿型TiO2纳米线，其特征是：所述的钛前驱体选自钛酸四乙酯、钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、四氯化钛、三氯化钛中的一种或几种混合物。
3.根据权利要求1所述的超细锐钛矿型TiO2纳米线，其特征是：所述的三氟乙酸和N，N-二甲基甲酰胺的混合液二者体积比为1∶0.5～1∶5。
一种铂铜纳米线材料的制备方法及其应用[发明专利]
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专利名称：一种铂铜纳米线材料的制备方法及其应用专利类型：发明专利
发明人：黄新文,杨兵,伊欣欣,蒋安桦,沈林叶
申请号：CN201710801814.9
申请日：20170907
公开号：CN107498066A
公开日：
20171222
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种铂铜纳米线材料的制备方法及其应用。
本发明的目的在于提供一种采用液相置换法以铜纳米线为模板制备铂铜纳米线的方法，其特点是利用金属铜和贵金属铂之间的活性差异，用铜纳米线与氯铂酸溶液发生置换反应而得到铂铜纳米线，具有工艺过程简洁、反应条件温和、反应时间较短、成本低、产品形貌规整、催化活性高、回收重复利用率高的优点，具有广泛的应用前景。
在其应用的过程中，以硼氢化钠为还原剂，考察复合材料催化降解刚果红溶液的催化性能；并且通过回收催化剂重复利用考察其重复利用效果。
申请人：浙江工业大学
地址：310014 浙江省杭州市下城区朝晖六区
国籍：CN
代理机构：杭州浙科专利事务所(普通合伙)
代理人：周红芳
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利用棉铃虫核型多角体蛋白提取物制备铂纳米线的方法[发明专利]
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专利名称：利用棉铃虫核型多角体蛋白提取物制备铂纳米线的方法
专利类型：发明专利
发明人：高发明,刘鹏,庞桂桂,罗京京,刘辉,孙慕雪
申请号：CN201510078438.6
申请日：20150213
公开号：CN104741618A
公开日：
20150701
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种利用棉铃虫核型多角体蛋白提取物制备铂纳米线的方法，其主要是将棉铃虫核型多角体病毒原粉离心提纯后用超纯水重悬，加入碱解液处理，再加入氯仿震荡均匀，取上清液超速离心后，加入超纯水溶解沉淀斑，即获得多角体蛋白提取物；在获得的提取物中加入KPtCl溶液，充分混匀，于室温下空气浴摇床孵化20～50h，用NaOH溶液调节pH值到7～9，继续孵化20～50h；加入NaBH溶液进行还原后得到具有网状结构的铂纳米线。
本发明提供一种结构、形态分布均匀、尺寸可调控，稳定性较好的简单绿色铂纳米线的合成方法，所制得的网状铂纳米线，形貌均匀，结构稳定，在燃料电池，生物传感和有机催化等方面具有很好的潜在应用价值。
申请人：燕山大学
地址：066004 河北省秦皇岛市海港区河北大街西段438号
国籍：CN
代理机构：石家庄一诚知识产权事务所
代理人：续京沙
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一种铂纳米微晶分散体系的制备方法[发明专利]
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专利名称：一种铂纳米微晶分散体系的制备方法专利类型：发明专利
发明人：刘鸾,胡劲,王玉天,王开军,张维均,段云彪申请号：CN201510504507.5
申请日：20150818
公开号：CN105127441A
公开日：
20151209
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种铂纳米微晶分散体系的制备方法，属于纳米技术领域。
本发明所述无需加入任何分散剂，调节铂前驱体溶液的PH值，在恒定的温度条件下往反应器内加入铂前驱体溶液，再迅速一次性加完还原剂，一定时间内可观察到反应溶液的颜色变化情况，由透明的黄褐色变成褐色，再变成不透明的黑色。
在离心作用下弃去上层清夜，接着用去离子水连续洗涤、离心，循环至少三次。
收集的产物分散在去离子水中用超声处理，得到铂纳米微晶分散体系。
该制备方法工艺简单通用、易操作、反应时间短且成本低廉，产率高达95%以上，节省原料，整个制备过程绿色环保，无毒性物质且不存在任何污染问题。
申请人：昆明理工大学
地址：650093 云南省昆明市五华区学府路253号
国籍：CN
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一种防串扰自限制的超细密排晶硅纳米线制备方法
专利名称：一种防串扰自限制的超细密排晶硅纳米线制备方法专利类型：发明专利
发明人：余林蔚,钱文涛,梁逸飞,王军转
申请号：CN202111227324.5
申请日：20211021
公开号：CN113968571A
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种防串扰自限制的超细密排晶硅纳米线制备方法，包括如下步骤：1）采用旋涂的方法在衬底上旋涂一层电刻胶；2）利用电子束直写对预设形状的无掩膜图案进行曝光，电刻胶变性成为二氧化硅，曝光后形成由宽激活生长区域沟道和窄密排沟道构成的闭合沟道；3）以步骤2）所形成的闭合沟道为衬底，再次利用光刻电子束直写或者掩膜板技术在所述宽激活生长区域定义横向于沟道的图案并进行显影，以定义催化剂区域；4）在定义的催化剂区域淀积一层带状的催化金属层。
本发明通过激活生长逐渐转变为限制引导，能够实现100%长线率，同时更为严格地控制纳米线的直径及生长路径并具有更高地晶格质量。
申请人：南京大学
地址：210000 江苏省南京市栖霞区仙林大道163号
国籍：CN
代理机构：南京乐羽知行专利代理事务所(普通合伙)
代理人：李培
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一种梯度多级纳米孪晶结构及其制备方法[发明专利]
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专利名称：一种梯度多级纳米孪晶结构及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：刘晓伟,刘胜,杨宝朔
申请号：CN201911236984.2
申请日：20191205
公开号：CN110904479A
公开日：
20200324
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种梯度多级纳米孪晶结构及其制备方法，属于纳米结构金属材料工程技术领域。
该梯度多级纳米孪晶结构包括垂直于材料表面方向上的梯度纳米结构和梯度纳米结构内不同方向上的多级纳米孪晶结构，在梯度纳米结构中多个方向生长出晶体学位向的多级纳米孪晶结构。
其制备为：在采用电镀沉积技术制备梯度纳米结构的过程中，通过引入外加电场，改变并引导材料沉积的方向，得到在多个方向形成的不同位向的梯度多级纳米孪晶结构。
本发明在传统的电镀沉积技术制备梯度纳米结构的基础上进行创新性的设计并加入外加电场，制备出了梯度多级纳米孪晶结构，该结构有效提高了材料在强度、硬度等方面的力学性能，并使其塑性得到有效保障。
申请人：武汉大学
地址：430072 湖北省武汉市武昌区八一路299号
国籍：CN
代理机构：湖北武汉永嘉专利代理有限公司
代理人：杨晓燕
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( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910054240 .2
(22)申请日 2019 .01 .21
(71)申请人 西安交通大学 地址 710049 陕西省西安市咸宁西路28号
(72)发明人 金明尚 刘亚明 李祥 郭瑞雲
(74)专利代理机构 西安通大专利代理有限责任 公司 61200
权利要求书1页 说明书5页 附图8页
CN 109848434 A
CN 109848434 A
权 利 要 求 书
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1 .一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 1)将铂前驱体和表面活性剂溶解于水和N ,N-二甲基甲酰胺的混合液中，混合均匀形成 混合溶液； 2)向步骤1)的混合溶液中加入噻吩，混合均匀； 3) 将步骤2) 中的溶液置于水热釜中 ，在140～200℃保温反应 ，反应结束后离心、用水洗 涤得到富含孪晶缺陷的超细铂纳米线。 2 .根据权利要求1所述的一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法，其特征在于， 步骤 (1)中铂前驱体为卤 铂酸、卤 化铂、氯铂酸盐、氯亚铂酸盐或硝酸铂。 3 .根据权利要求1所述的一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法，其特征在于， 步骤1)的混合溶液中铂前驱体的浓度为1mM～100mM。 4 .根据权利要求1所述的一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法，其特征在于， 步骤1)中的表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮或聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷的三嵌 段共聚物；步骤1)的混合溶液中表面活性剂的浓度为2mg/mL～100mg/mL。 5 .根据权利要求1所述的一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法，其特征在于， 步骤1)的混合溶液中水和N ,N-二甲基甲酰胺的体积比为9∶(1～36)。 6 .根据权利要求1所述的一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法，其特征在于， 步骤2)中加入噻吩后，混合溶液中噻吩的浓度为0 .1μL/mL～20μL/mL。 7 .根据权利要求1所述的一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法，其特征在于， 步骤3) 中保温反应10小时 ，自然冷却至室温 ，离心后 用水洗涤得到富含孪晶缺陷的 超细铂 纳米线。 8 .根据权利要求1所述的一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法，其特征在于， 所述富含孪晶缺陷的超细铂纳米线直径为2～6nm。
代理人 田洲
(51)Int .Cl . B22F 9/24(2006 .01) B82Y 40/00(2011 .01)
(10)申请公布号 CN 109848434 A (43)申请公布日 2019.06.07
( 54 )发明 名称 一 种富含孪晶 缺陷的 超细 铂纳米线的 制备
方法 ( 57 )摘要
本发明公开一种富含孪晶缺陷的超细铂纳 米线的制备方法，包括：1 )将铂前驱体和表面活 性剂溶解于水和N ,N-二甲基甲酰胺的混合溶液 中 ；2 )向步骤1 )的混合溶液中加入噻吩，混合均 匀 ；3 )将步骤2 )中的溶液置于水热釜中 ，在140～ 200℃保温反应，反应结束后离心、用水洗涤得到 富 含 孪晶 缺 陷 的 超 细 铂 纳 米 线 。本 发 明 简 单 易 行，所得的铂纳米线具有产率高 ，直径在2～6纳 米范围内可调，超细结构可赋予其具有很大的比 表面积 ；铂纳米线的 表面具有很多孪晶界 ，孪晶 界处的 原子配位数比 较 低能 够作为催化反应的 活性位点；由于是在水溶液中制备的 ，表面比较 干净 ，后处理 简单。本发明 产物在电 催化甲 醇氧 化反应中的质量活性是Pt/C的4 .6倍，表现出优 异的活性。
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CN 109848434 A
说 明 书
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一种富含孪晶缺陷的超细铂纳米线的制备方法
技术领域 [0001] 本发明属于纳米科学领域，特别涉及一种超细铂纳米的制备方法。
背景技术 [0002] 金属铂具有非常优异的催化性能，广泛应用于化工、制药、炼油、汽车尾气净化、燃 料电 池等领域。在燃料电 池领域中 ，无论是在阳极反应 (如氢气、甲醇、乙醇的氧化) 还是在 阴极反应(氧气还原)都具有非常好的催化性能。但是铂在地球上的储量稀少，采掘冶炼较 为困难，所以必须充分高效地利用铂。铂纳米材料与块体材料相比能够很大程度上提高原 子利 用率 ，降 低铂的 使 用量从而降 低生产成本 ，对于我国 稀有资源的高效 利 用和国民 经济 的发展具有重要的意义。在铂纳米材料中 ，富含缺陷的 超细铂纳米线具有更多的活性位点 和更大的比表面积，更加有利于催化反应。因此合成富含缺陷超细铂纳米线已经成为研究 热点。 [0003] 到目前为止，合成富含缺陷的纳米线主要有两种方法：去合金法和定向附着法。 [0004] 2016年，段镶锋等人通过电化学去合金的方法制备了表面具有富缺陷的锯齿状的 超细铂纳米线。该纳米线的电化学活性面积达到118m2/g，并在氧还原反应中表现出13 .6A/ mgPt的质量活性，是商业Pt/C的50倍。 [0005] 2013年，黄煜等人在多肽协助下利用定向附着法合成了具有富含缺陷的超细铂纳 米线。该纳米线的电化学活性面积为77 .8m2/g，在氧还原和甲醇氧化反应中表现出良好的 性能。 [0006] 除此之外，公开号为CN103071809A的发明专利中提供了一种铂纳米线的制备方 法，其是将每毫克糜蛋白酶溶于0 .5～1 .0ml甘氨酸-盐酸缓冲溶液中，充分混匀后加入体积 比 为9～15％三氟乙醇 ，于20～30℃、转速为120～150r/min下空气摇床孵育45～50h ，得到 糜蛋白酶纤维悬液；按糜蛋白酶纤维悬液：氯铂酸的体积比＝0 .9～1:0 .4～1加入氯铂酸， 充分混匀后于10～20℃，80～100r/min下摇床孵育10～20h，再加入硼氢化钠或者二甲胺硼 烷，进行还原，于10～20℃，80～100r/min下摇床孵育10～15h使反应完全，根据所加原料比 例的不同即可得到直径15～34nm、长达微米的铂纳米线。 [0007] 上述现有技术存在以下缺点： [0008] 在去合金法中，需要先合成出合金纳米线，再使用一些强腐蚀性的酸，碱试剂或者 通电的方法将贱金属腐蚀掉。不仅具有复杂的实验步骤，还引入一种没有必要的金属，引起 生产成本提升和自然资源的浪费的问题。 [0009] 在定向附着方法中 ，通常使用到一些特殊的生物试剂(如多肽，胰岛素 ，蛋白酶 等) ，而这些生物试剂通常都具有昂贵的价格 ，严重制约了其在工业化中的应用。 [0010] 除此之外，还有一些铂纳米线是在油相反应(如油胺，十八胺，油酸)中合成的，制 备出的 纳米线表面的 有机分子需要有机溶剂来清洗 ，并且很难清洗干净 ，这些吸附 物会包 住催化剂的活性中心，造成催化剂的催化活性降低。 [0011] 上述问题成为铂纳米线在实际应用中难以逾越的鸿沟。