1μm,如圖1所示。
[0030] 實施例2:
[0031] 本實施例將說明用2.OmM硝酸儀水溶液為和0.lOmM乙醇胺水溶液制備氨氧化儀 超薄納米片。 陽03引根據實施例1的實驗步驟,分別配制2.OmM硝酸儀水溶液和0.lOmM乙醇胺水溶 液;將上述配制的硝酸儀水溶液和乙醇胺水溶液等體積混合,攬拌均勻后置于20°C的環境 中靜置化,最終獲得氨氧化儀超薄納米片。
[0033] 選擇孔徑為0. 2 μ m的聚碳酸醋微濾膜為基膜,將該濾膜置于玻璃過濾器上,在 80kPa壓差下過濾5mL制備的氨氧化儀超薄納米片單分散溶液在該微濾膜上,通過SEM觀察 納米片的形成情況。如圖2所示,制得的納米片大小不一,少量納米片鋪在濾膜上。
[0034] 實施例3:
[0035] 本實施例將說明2. OmM氯化儀水溶液為和3. OmM乙醇胺水溶液制備氨氧化儀超薄 納米片。
[0036] 根據實施例1的實驗步驟,分別配制2. OmM氯化儀水溶液和3. OmM乙醇胺水溶液; 將上述配制的氯化儀水溶液和乙醇胺水溶液等體積混合,攬拌均勻后置于20°C的環境中靜 置化,最終獲得氨氧化儀超薄納米片。
[0037] 選擇孔徑為0. 2μm的聚碳酸醋微濾膜為基膜,將該濾膜置于玻璃過濾器上,在 80kPa壓差下過濾lOmL制備的氨氧化儀超薄納米片單分散溶液在該微濾膜上,通過SEM觀 察納米片的形成情況。如圖3所示,氨氧化儀超薄納米片在濾膜上形成表面平整的薄膜,結 構緊密、均一。從薄膜的斷面可知(圖4),薄膜厚度約200nm,層狀結構明顯,說明是由均一 的氨氧化儀超薄納米片堆積而成。 陽03引 實施例4 :
[0039] 本實施例將說明氨氧化儀超薄納米片納濾膜的制備及其分離性能。
[0040] 選擇直徑為25mm、孔徑為0. 2μm的氧化侶微濾膜為基膜,將該濾膜置于玻璃過濾 器上,在80kPa壓差下分別過濾1、2、4、8、12mL實施例1制備的氨氧化儀超薄納米片單分散 溶液在該微濾膜上,獲得不同厚度的5種氨氧化儀納濾膜,通過SEM觀察納濾膜的形貌。圖 5和圖6分別展示了由12mL氨氧化儀納米片制備的納濾膜的表面和斷面沈Μ圖。由圖可 知,氨氧化儀超薄納米片在濾膜上形成表面平整的薄膜,其結構緊密、均一,厚度約3μm、層 狀結構明顯,說明是由均一的氨氧化儀超薄納米片堆積而成。
[0041] 在80kPa壓差下使用玻璃膜過濾器測試制備的5種氨氧化儀納濾膜的純水通量和 對10μπι血1的原化嘟、油紅、亞甲基藍、直接黃溶液的截留性能,Ni伽)2納濾膜分離性能 與制膜液用量的關系如表1所示。
[0042]表1
[0043]
[0044] 由表1可知,與常規納濾膜相比,制備的納濾膜具有超高水通量,其通量隨著厚度 增加而逐漸由1650Lm2hibar1減小到18化m2hibar1。此外,制備的納濾膜對原化嘟、油 紅、亞甲基藍、直接黃等小分子具有很高的截留率,其截留效果隨著膜厚減小而有所降低, 但保持在較高水平。由此可見,制備的氨氧化儀納濾膜在印染和電鍛廢水處理、水凈化、有 機溶液過濾等領域具有廣闊的應用前景。
【主權項】
1. 一種氫氧化鎳超薄納米片的制備方法,其特征在于包括以下步驟: 1) 將可溶性鎳鹽溶解于水中,配制成鎳鹽水溶液; 2) 將乙醇胺用水稀釋,配制成乙醇胺水溶液; 3) 將步驟1)配制的鎳鹽水溶液和步驟2)配制的乙醇胺水溶液混合,得氫氧化鎳納米 片母液; 4) 將步驟3)所得氫氧化鎳納米片母液靜置,讓氫氧化鎳納米片生長,即得氫氧化鎳超 薄納米片。2. 如權利要求1所述一種氫氧化鎳超薄納米片的制備方法,其特征在于在步驟1)中, 所述可溶性鎳鹽選自磷酸鎳、硫酸鎳、硝酸鎳、氯化鎳中的一種。3. 如權利要求1所述一種氫氧化鎳超薄納米片的制備方法,其特征在于在步驟1)中, 所述鎳鹽水溶液的摩爾濃度為〇. 05~10mM。4. 如權利要求1所述一種氫氧化鎳超薄納米片的制備方法,其特征在于在步驟2)中, 所述乙醇胺水溶液的摩爾濃度為〇. 05~10mM。5. 如權利要求1所述一種氫氧化鎳超薄納米片的制備方法,其特征在于在步驟3)中, 所述鎳鹽水溶液和乙醇胺水溶液等體積混合。6. 如權利要求1所述一種氫氧化鎳超薄納米片的制備方法,其特征在于在步驟4)中, 所述靜置的條件是置于5~45°C的環境中靜置至少0. 5h。7. 如權利要求1所述一種氫氧化鎳超薄納米片的制備方法,其特征在于在步驟4)中, 所制得的氫氧化鎳超薄納米片的厚度為〇. 5~10nm,寬度為20nm~10μm。8. 如權利要求1~7中任一所述方法所制備的氫氧化鎳超薄納米片。9. 如權利要求1~7中任一所述方法所制備的氫氧化鎳超薄納米片在制備納濾膜中應 用。10. 如權利要求9所述應用,其特征在于其具體方法如下: 選取多孔微濾膜作為基膜,將制備的氫氧化鎳超薄納米片單分散溶液過濾在基膜上, 氫氧化鎳超薄納米片經過自由堆積形成氫氧化鎳超薄納米片薄膜,獲得由基膜和氫氧化鎳 超薄納米片薄膜組成的納濾膜; 所述過濾可在一定壓力差下過濾;所述氫氧化鎳超薄納米片薄膜的孔徑可為lnm,厚 度可為5nm~25μm〇
【專利摘要】一種氫氧化鎳超薄納米片的制備方法,涉及無機納米材料的制備。提供方法簡單,成本低、可控性強的一種氫氧化鎳超薄納米片的制備方法。制備方法:將可溶性鎳鹽溶解于水中,配制成鎳鹽水溶液;將乙醇胺用水稀釋,配制成乙醇胺水溶液;將鎳鹽水溶液和乙醇胺水溶液混合,得氫氧化鎳納米片母液;將氫氧化鎳納米片母液靜置,即得氫氧化鎳超薄納米片。所制備的氫氧化鎳超薄納米片可在制備納濾膜中的應用:選取多孔微濾膜作為基膜,將制備的氫氧化鎳超薄納米片單分散溶液過濾在基膜上,氫氧化鎳超薄納米片經過自由堆積形成氫氧化鎳超薄納米片薄膜,獲得由基膜和氫氧化鎳超薄納米片薄膜組成的納濾膜。
【IPC分類】B82Y40/00, C01G53/04, B82Y30/00
【公開號】CN105347406
【申請號】CN201510888087
【發明人】張秋根, 瞿艷, 劉慶林, 朱愛梅
【申請人】廈門大學
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月4日