一种自支撑MgTiO3纳米纤维化学战剂降解材料及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种自支撑mgtio3纳米纤维化学战剂降解材料，其特征在于，制备原料包括镁盐、钛酸酯偶联剂、晶粒抑制剂和溶剂。2.权利要求书1所述的自支撑mgtio3纳米纤维化学战剂降解材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）配制前驱体溶液，所述前驱体溶液包括镁盐、钛酸酯偶联剂、晶粒抑制剂和溶剂；（2）将前驱体溶液进行静电纺丝得到前驱体纤维膜；（3）将前驱体纤维膜在惰性气氛下煅烧，然后在空气气氛下进行低温热氧化处理得到自支撑mgtio3纳米纤维膜。3.根据权利要求2所述的自支撑mgtio3纳米纤维化学战剂降解材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述配制前驱体溶液的具体操作为：将镁盐和晶粒抑制剂依次加入到溶剂中搅拌10~90min，然后加入钛酸酯偶联剂搅拌混合10~150min，获得前驱体溶液。4.根据权利要求2所述的自支撑mgtio3纳米纤维化学战剂降解材料的制备方法，其特征在于，所述镁盐与钛酸酯偶联剂的摩尔比为1:1；镁盐与晶粒抑制剂摩尔比为1:0.02~0.16；镁盐和钛酸酯偶联剂的总质量与溶剂的比例为10g:10~60ml。5.根据权利要求2所述的自支撑mgtio3纳米纤维化学战剂降解材料的制备方法，其特征在于，所述镁盐为无水氯化镁、乙醇镁、硫酸镁一水合物、四水合乙酸镁或六水合硝酸镁中的一种；所述钛酸酯偶联剂为三异硬脂酰基钛酸酯、氧乙酸螯合型钛酸酯、异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基（二辛基磷酸酰氧基）钛酸酯、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯、双（二辛氧基焦磷酸酯基）乙撑钛酸酯、醇胺钛酸酯、螯合磷酸酯钛偶联剂季铵盐或四异丙基二（二辛基亚磷酸酰氧基）钛酸酯中的一种；所述晶粒抑制剂为四氯化锡、无水氯化亚锡、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、醋酸锆、氧氯化锆、六水合硝酸镧、六水合氯化镧、三氯化锑或四水合硫酸铈中的一种；所述溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇、丙三醇、乙酸或n,n
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二甲基甲酰胺中的一种。6.根据权利要求2所述的自支撑mgtio3纳米纤维化学战剂降解材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述静电纺丝的工艺参数为：在纺丝环境温度10~40℃及相对湿度10~70%的条件下，将前驱体溶液以0.1~10ml/h的流速进行灌注，并将喷丝头连接在10~60kv的高压电源进行纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为10~40cm。7.根据权利要求2所述的自支撑mgtio3纳米纤维化学战剂降解材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述煅烧的工艺参数为：在惰性气氛下，温度从室温逐步升至500~1000℃，升温速度为1~10℃/min，且在最高煅烧温度下保持30~360min，所述惰性气氛为氮气、氦气、氩气或氙气；然后在空气气氛下将纤维膜在200~350℃下进行低温热氧化处理60~360min。8.权利要求1所述的自支撑mgtio3纳米纤维化学战剂降解材料，其特征在于，所述自支撑mgtio3纳米纤维膜的纤维平均直径为10~400nm，相对标准偏差为0.2~4%，内部晶粒尺寸为1~35nm，自支撑mgtio3纳米纤维膜的柔软度为10~70mn。9.根据权利要求8所述的自支撑mgtio3纳米纤维化学战剂降解材料在降解芥子气或神经性毒剂中的应用。

技术总结
本发明公开了一种自支撑MgTiO3纳米纤维化学战剂降解材料及其制备方法，制备步骤如下：首先，配制前驱体溶液，前驱体溶液由镁盐、钛酸酯偶联剂、晶粒抑制剂和溶剂组成；随后进行静电纺丝得到前驱体纤维膜；最后先将前驱体纤维膜在惰性气氛下煅烧，然后在空气气氛下进行低温热氧化处理得到自支撑MgTiO3纳米纤维膜。本发明在前驱体溶液中不加入高分子助纺剂的情况下，制备出具有一定粘弹性与可纺性的前驱体溶液，煅烧后所获得的MgTiO3纳米纤维膜具有较好的柔性与优异的化学战剂催化降解效果。有较好的柔性与优异的化学战剂催化降解效果。有较好的柔性与优异的化学战剂催化降解效果。


技术研发人员：傅秋霞 单浩如 张伟 葛建龙 刘其霞 季涛 高强 张瑜
受保护的技术使用者：南通大学
技术研发日：2021.06.28
技术公布日：2021/10/15