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玄武岩基复合纳米材料及其制备方法和应用

147 编辑：中冶有色网来源：广东工业大学

2025-12-15 16:07:03

权利要求 1.一种玄武岩基复合纳米材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤： (1)将氢氟酸加入含有玄武岩鳞片的反应容器对玄武岩鳞片进行刻蚀，得到刻蚀后的玄武岩鳞片BS1，然后洗涤去掉杂质离子，再加水粉碎即得玄武岩纳米片BSN的分散液; (2)向玄武岩纳米片的分散液中加入表面活性剂，然后搅拌混合使表面活性剂对玄武岩纳米片进行包裹，以对其进行表面功能化增强表面亲水性并提供ZIF-67成核位点; (3)将硝酸钴溶于无水甲醇得到金属源溶液，随后将2-甲基咪唑同样溶于另一份无水甲醇得到配体源溶液; (4)将步骤(2)中包裹后的玄武岩纳米片加入到步骤(3)的金属源溶液中，搅拌至均匀分散; (5)将步骤(3)的配体源溶液加入到步骤(4)得到的溶液中，搅拌反应得到初步反应产物，然后洗涤并烘干即得到最终产物玄武岩基复合纳米材料BSN/ZIF-67。 2.根据权利要求1所述的玄武岩基复合纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的刻蚀是指在30℃～50℃、持续搅拌条件下刻蚀玄武岩鳞片36h～60h，得到刻蚀后的玄武岩鳞片BS1。 3.根据权利要求1所述的玄武岩基复合纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的氢氟酸和玄武岩鳞片的用量比满足每1g的玄武岩鳞片对应加入3-5mL氢氟酸水溶液，氢氟酸水溶液的浓度为2～4mol/L;所述的玄武岩鳞片尺寸小于等于250目筛网对应的孔径; 步骤(1)中所述的洗涤是指先用氯化锂溶液进行洗涤离心2～4次，随后再使用水进行洗涤离心直至溶液pH=7，得到洗去杂质离子的BS2;所述的粉碎是指BS2均匀分散于水中后使用超声破碎机以600～1000W的功率破碎30～60min，随后使用离心机将破碎得到的分散液进行离心，参数为1000～3000rpm，10min，离心结束后取上清液后得到玄武岩纳米片BSN分散液。 4.根据权利要求1所述的玄武岩基复合纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的表面活性剂为PVP;所述的表面活性剂与玄武岩纳米片BSN的质量比为1～2：1; 步骤(2)中所述的搅拌混合是指搅拌1-2h。 5.根据权利要求1所

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