溶液热法制备铌钨酸盐

固体酸催化材料由于它独特结构越来越引起人们重视,而铌钨酸盐属于典型的固体酸催化材料,在一些有机合成反应中展示出很好的催化活性、选择性及稳定性。此外铌钨酸盐化合物因其独特的结构及物理化学特性,在压电、介电、热力学等方面也引起了人们的广泛的研究兴趣。

目前铌钨酸盐的制备都是采用高温固相法。高温固相法需要反复高温灼烧研磨,温度基本都在1000K以上,产物都是大块聚集体,高温煅烧所造成的颗粒尺寸增大及烧结现象都不可避免。而液相方法在相对温和的条件下进行反应,更易于对产物相的尺寸、形貌、粒径分布进行控制。所以,有学者采用溶液热法制备铌钨酸盐,其具体包括以下步骤:

溶液热法制备铌钨酸盐图片

将1.0g Nb2O5与5.0g KOH加入60ml去离子水中,在180℃下水热处理2 天。取2.4ml水热反应后产物中上层[Nb6O19]8-溶液,再加入20ml辛醇,按照摩尔比Nb5+∶W6+=1∶2.5的比例 加入0.1673g H2WO4,然后用稀盐酸调节溶液pH=7.2,放入40ml反应釜中,220℃ 水热处理2天。所得产物经去离子水离心清洗,干燥。

由于反应釜里溶剂处于超临界状态,溶液热法与固相合成方法相比具有很多优点,如反应温度低、工艺简单、反应物活性高、反应速率快等; 且通常得到的粒子结晶性好,粒度分散均匀,易于通过反应条件改变对产物相的 尺寸、形貌、粒径分布进行控制,从而改善产物性能。通过水热预处理将 常温常压下极难溶解的Nb2O5转换成可溶性[Nb6O19]8-铌源,取得了非常好的反应效果。

 

 

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