1.一种掺铝氧化锌(AZO)中空纳米纤维的制备方法,主要包含PVA纳米纤维的制备、PVA纳米纤维的包覆、AZO中空纳米纤维的合成三部分组成,制备方法及步骤如下:
(1)称取一定量的PVA溶解在去离子水中,加入一定比例的酸溶液并放在磁力搅拌器上进行充分的搅拌形成混合溶液A,将其放在纺丝机上经过静电纺丝,得到PVA纳米纤维;水和PVA的摩尔比为1~8:1,固化距离10~20cm,纺丝时间12~48h。
(2)将PVA纳米纤维从铝箔纸上揭下来,放置在150~250℃条件下进行热处理0.5~4h,使其具有耐热水的特性。
(3)称取一定量的锌盐和铝盐溶解在去离子水中,得到混合溶液B;混合溶液B中铝盐和锌盐的摩尔比为1~40:100。
(4)将经过热处理的PVA纳米纤维放置在三口烧瓶中并用去离子水浸润,低速搅拌,三口烧瓶的一侧插入温度计监测反应温度,待溶液温度升至40~80℃并保持恒定后,在另一侧逐滴加入混合溶液B,同时滴加适量的1~10mol/L碱溶液以及1~10mol/L酸溶液,溶液的pH值为5~10,滴定时间为20~60min,反应时间1~12h。
(5)反应结束后,取出PVA@AZO前驱体纳米纤维膜,将其平铺在聚四氟乙烯板上室温晾干,再进行300~800℃高温煅烧处理1~10h,得到所述的AZO中空纳米纤维。
2.如权利要求1所述的AZO中空纳米纤维的制备方法,其特征是:步骤(1)中,所述酸溶液为盐酸、醋酸中的一种。
3.如权利要求1所述的一种掺铝氧化锌(AZO)中空纳米纤维的制备方法,其特征是:步骤(3)中,所述锌盐为硫酸锌、氯化锌、醋酸锌和硝酸锌中的一种。
4.如权利要求1所述的一种掺铝氧化锌(AZO)中空纳米纤维的制备方法,其特征是:步骤(3)中,所述铝盐为硫酸铝、氯化铝、硝酸铝和醋酸铝中的一种。
5.如权利要求1所述的一种掺铝氧化锌(AZO)中空纳米纤维的制备方法,其特征是:步骤(4)中,所述碱液为氢氧化钠、氨水、氢氧化钾中的一种。
6.如权利要求1所述的一种掺铝氧化锌(AZO)中空纳米纤维的制备方法,其特征是:步骤(4)中,所述酸溶液为盐酸、硝酸、醋酸、硫酸中的一种。