一种用于催化合成生物柴油的复合金纳米材料及其制备方法
专利汇可以提供一种用于催化合成生物柴油的复合金纳米材料及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开一种用于催化合成 生物 柴油 的复 合金 纳米材料 及其制备方法，属于纳米材料技术领域。该复合金纳米材料的是以废弃的各类蛋壳作为载体负载氯金酸金粒子；再以 煅烧 将氯金酸原位还原为金纳米颗粒，从而制得。其制备方法包括：蛋壳预处理；蛋壳载体的制备；金离子 吸附 ；金纳米颗粒的原位还原。该复合金纳米材料活性高，催化生产生物柴油效率高，具有广阔的应用前景，其制备方法简单、原材料来源丰富、成本低廉价。，下面是一种用于催化合成生物柴油的复合金纳米材料及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料，其特征在于：所述复合金纳米材料以各类废弃蛋壳作为载体负载金离子，经高温煅烧将金离子原位还原为金纳米颗粒制备所得。
2.如权利要求1所述的一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）蛋壳预处理：收集废弃的各类蛋壳；将收集的蛋壳用去离子水反复洗涤后，在室温条件用清水浸泡1～3个小时，自然晾干；放干燥箱里干燥；
（2）蛋壳载体的制备：将步骤（1）中处理的蛋壳用粉碎机打碎，过200目筛，取过筛的蛋壳粉末浸泡在NaOH溶液中处理10～30 min，然后用去离子水洗涤3～5遍后，烘干，得蛋壳载体；
（3）金离子吸附：称取1～3g步骤（2）所得的蛋壳载体加入10～50 mL的氯金酸溶液，于室温下搅拌3～12 h，将金离子吸附至蛋壳载体上；
（4）金纳米颗粒的原位还原：将步骤（3）所得吸附了金离子的蛋壳载体蒸干，然后置于马弗炉中600 900℃煅烧2～5 h原位还原，即得金纳米颗粒负载质量百分比为0.1%～2.0 %~
的复合金纳米材料。
3.根据权利要求2所述的一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述蛋壳包括鸡蛋壳、鸭蛋壳、鹌鹑蛋壳、鸵鸟蛋壳、火鸡蛋壳中的任一种。
4.根据权利要求2所述的一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述NaOH溶液的质量百分比浓度为10wt%，体积为20ml，蛋壳粉末质量为5g。
5.根据权利要求2所述的一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的氯金酸溶液的浓度为1 mM～20 mM。
6.如权利要求1所述的一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料应用于催化合成生物柴油。
7.根据权利要求7所述的一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料应用于催化合成生物柴油，其特征在于，包括如下步骤：
（1）称取甲醇和豆油于三颈烧瓶中；
（2）向烧瓶中加入复合金纳米材料；
（3）在油浴锅中持续搅拌反应；
（4）得到产物静置于分液漏斗，分层；
（5）取下层溶液在旋转蒸发器除去多余的甲醇；
（6） 得到的脂肪酸甲酯即为生物柴油，用GC-MS检测成分并计算生物柴油产率。
8.根据权利要求8所述的一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料应用于催化合成生物柴油，其特征在于：步骤（1）所述甲醇和豆油的摩尔比为5：1-15:1。
9.根据权利要求8所述的一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料应用于催化合成生物柴油，其特征在于，步骤（2）所述加入的复合金纳米材料质量为豆油质量的0.25%-
3%。
10.根据权利要求8所述的一种用于催化生产生物柴油的复合金纳米材料应用于催化合成生物柴油，其特征在于，步骤（3）所述反应温度为60-100℃，反应时间为1-5h。
一种用于催化合成生物柴油的复合金纳米材料及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
（1）蛋壳预处理：收集废弃的蛋壳；将收集的蛋壳用去离子水反复洗涤后，在室温条件用清水浸泡1～3个小时，自然晾干；放干燥箱里干燥；
（2）蛋壳载体的制备：将步骤（1）中处理的蛋壳用粉碎机打碎，过200目筛，取过筛的蛋壳粉末浸泡在NaOH溶液中处理10～30 min，然后用去离子水洗涤3～5遍后，烘干，得蛋壳载体；
（3）金离子吸附：称取1～3g步骤（2）所得的蛋壳载体加入10～50 mL的氯金酸溶液，于室温下搅拌3～12 h，将金离子吸附至蛋壳载体上；
（4）金纳米颗粒的原位还原：将步骤（3）所得吸附了金离子的蛋壳载体蒸干，然后置于马弗炉中600 900℃煅烧2～5 h原位还原，即得金纳米颗粒负载质量百分比为0.1%～2.0 %~
的复合金纳米材料。
上述步骤（1）所述蛋壳包括但不限于鸡蛋壳、鸭蛋壳、鹌鹑蛋壳、鸵鸟蛋壳、火鸡蛋壳中的任一种。
（2）向烧瓶中加入复合金纳米材料；
（3）在油浴锅中持续搅拌反应；
（4）得到产物静置于分液漏斗，分层；
（5）取下层溶液在旋转蒸发器除去多余的甲醇；
（6）得到的脂肪酸甲酯即为生物柴油，用GC-MS检测成分并计算生物柴油产率。
(2)本发明的复合金纳米材料能有效地提高体表面积的活性和效率，以豆油和甲醇为酯交换原料合成生物柴油产率能达90%以上；
(3) 本发明的复合金纳米材料制备过程简单易行，反应温和，绿色环保。
（1）鸡蛋壳预处理：收集废弃的鸡蛋壳；将收集的鸡蛋壳用去离子水反复洗涤后，在室温条件用清水浸泡3个小时，自然晾干；放干燥箱里干燥。
（2）向烧瓶中加入复合金纳米材料；
（3）在油浴锅中持续搅拌反应；
（4）得到产物静置于分液漏斗，分层；
（5）取下层溶液在旋转蒸发器除去多余的甲醇；
（6） 得到的脂肪酸甲酯即为生物柴油，用GC-MS检测成分并计算生物柴油产率。
（1）鸭蛋壳预处理：收集废弃的鸭蛋壳；将收集的鸭蛋壳用去离子水反复洗涤后，在室温条件用清水浸泡3个小时，自然晾干；放干燥箱里干燥。
（2）向烧瓶中加入复合金纳米材料；
（3）在油浴锅中持续搅拌反应；
（4）得到产物静置于分液漏斗，分层；
（5）取下层溶液在旋转蒸发器除去多余的甲醇；
（6） 得到的脂肪酸甲酯即为生物柴油，用GC-MS检测成分并计算生物柴油产率。
（1）火鸡蛋壳预处理：收集废弃的火鸡蛋壳；将收集的火鸡蛋壳用去离子水反复洗涤后，在室温条件用清水浸泡3个小时，自然晾干；放干燥箱里干燥。
（2）向烧瓶中加入复合金纳米材料；
（3）在油浴锅中持续搅拌反应；
（4）得到产物静置于分液漏斗，分层；
（5）取下层溶液在旋转蒸发器除去多余的甲醇；
（6） 得到的脂肪酸甲酯即为生物柴油，用GC-MS检测成分并计算生物柴油产率。
（1）鹌鹑蛋壳预处理：收集废弃的鹌鹑蛋壳；将收集的鹌鹑蛋壳用去离子水反复洗涤后，在室温条件用清水浸泡3个小时，自然晾干；放干燥箱里干燥。
（2）向烧瓶中加入复合金纳米材料；
（3）在油浴锅中持续搅拌反应；
（4）得到产物静置于分液漏斗，分层；
（5）取下层溶液在旋转蒸发器除去多余的甲醇；
（6） 得到的脂肪酸甲酯即为生物柴油，用GC-MS检测成分并计算生物柴油产率。
（1）称取甲醇和豆油于三颈烧瓶中；
（2）向烧瓶中加入复合金纳米材料；
（3）在油浴锅中持续搅拌反应；
（4）得到产物静置于分液漏斗，分层；
（5）取下层溶液在旋转蒸发器除去多余的甲醇；
（6） 得到的脂肪酸甲酯即为生物柴油，用GC-MS检测成分并计算生物柴油产率。
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