顶端修饰过渡金属的碳空心管材料及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102138703A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102138703A(43)申请公布日2011.08.03(21)申请号201110002999.X(22)申请日2011.01.07(71)申请人山东中烟工业有限责任公司地址250100山东省济南市历城区东外环路431号(72)发明人于宏晓赵曰利徐海涛马强(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人王立晓(51)Int.Cl.A24D3/16(2006.01)A24D1/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称顶端修饰过渡金属的碳空心管材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及顶端修饰过渡金属的碳空心管材料及其制备方法和应用，将多羟基聚合物与过渡金属的有机化合物放入不锈钢高压釜中，密封后置于高温炉中在30-55min内由室温升温到320-500℃，并在此温度保持9-15小时；冷却至室温后，先用无水乙醇淋洗，再用蒸馏水淋洗除去杂质，然后真空干燥，即得过渡金属铁、钴或镍聚集在碳空心管的一端的材料。本发明材料吸附性能好，制备方法简单，制备条件易于控制，顶端修饰的过渡金属的碳纳米管制备重现性好。CN102387ACCNN110213870302138706A权利要求书1/1页1.顶端修饰过渡金属的碳空心管材料，其特征是，过渡金属铁、钴或镍聚集在碳空心管的一端。2.根据权利要求1所述的顶端修饰过渡金属的碳空心管材料制备方法，其特征是，步骤如下：将过渡金属的有机化合物与多羟基聚合物放入不锈钢高压釜中，密封后置于高温炉中在30-55min内由室温升温到320-500℃，并在此温度保持9-15小时；冷却至室温后，先用无水乙醇淋洗，再用蒸馏水淋洗除去杂质，然后真空干燥，即得到顶端修饰过渡金属的碳空心管材料。3.根据权利要求2所述的顶端修饰过渡金属的碳空心管材料的制备方法，其特征是，所述的多羟基聚合物与过渡金属的有机化合物的质量比范围为2∶1～6∶1。4.根据权利要求2所述的顶端修饰过渡金属的碳空心管材料的制备方法，其特征是，所述的过渡金属的有机化合物为过渡金属的草酸盐或乙酸盐。5.根据权利要求2所述的顶端修饰过渡金属的碳空心管材料的制备方法，其特征是，所述的多羟基聚合物为聚乙烯醇或聚乙二醇。6.权利要求1所述的顶端修饰过渡金属的碳空心管材料在香烟滤嘴中作为过滤材料的应用。7.滤嘴中含有权利要求1所述的顶端修饰过渡金属的碳空心管材料的香烟。2CCNN110213870302138706A说明书1/5页顶端修饰过渡金属的碳空心管材料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种碳空心管材料及其在香烟中的应用，属于烟草技术领域。背景技术[0002]吸烟与健康是人们普遍关心的问题，卷烟主流烟气中氢氰酸等有害成分对人体健康的影响备受关注。因此降低烟气中的有害成分，减轻吸烟的危害，提高卷烟产品的质量和安全性，是烟草行业必须解决的问题，优质安全的低危害卷烟已成为国际卷烟的发展趋势。前期的研究工作表明：由于卷烟烟气中有害成分的来源复杂，降焦只能部分地抑制卷烟烟气中的有害成分，仅仅从减少卷烟的焦油量还不能有效地除去烟气中有害成分，因此针对烟气中某一有害成分开展降低工作是十分必要的。碳空心管作为一种新兴发展的材料，由于具有特殊的结构，导致其具有许多与传统材料不同的物理和化学性能及其广泛的应用前景。该材料具有如下特点：中空孔结构、低密度，高孔隙率，大的比表面及可以允许液体或气体有选择的通过，同时具有优异的吸附和催化性能，因此碳空心管被广泛用于各种功能和结构材料。[0003]专利CN101618867A公开了一种过渡金属离子的碳空心管是碳空心材料，该种材料通过有机金属化合物催化剂快速升华与含硫生长促进剂在气态下充分混合均匀，再在缓冲气体夹带下进入反应区反应，该专利得到的是金属颗粒在碳纳米管周围修饰的碳空心材料，该种材料制备方法复杂，制备条件苛刻。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种顶端修饰过渡金属的碳空心管材料及其制备方法和应用。[0005]本发明采取的技术方案为：[0006]顶端修饰过渡金属的碳空心管材料，过渡金属铁、钴或镍聚集在碳空心管的一端。[0007]所述的顶端修饰过渡金属的碳空心管材料的制备方法，步骤如下：[0008]将过渡金属的有机化合物与多羟基聚合物放入不锈钢高压釜中，密封后置于高温炉中在30-55min内由室温升温到320-500℃，并在此温度保持9-15小时；冷却至室温后，先用无水乙醇淋洗，再用蒸馏水淋洗除去杂质，然后真空干燥，即得到顶端修饰过渡金属的碳空心管。[0009]所述的多羟基聚合物与过渡金属的有机化合物的质量比范围为2∶1～6∶1。[0010]所述的过渡金属的有机化合物为