專利名稱：：介孔多元金屬氧化物的高通量噴墨打印合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于無機多孔材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種介孔多元金屬氧化物的高通量噴墨打印合成方法。
背景技術(shù)：
：介孔納米材料具有高度有序的孔結(jié)構(gòu)，大孔隙率和極大的比表面積，穩(wěn)定性好，同時制備成本低廉，且無污染，在能源開發(fā)和環(huán)境保護等領(lǐng)域中有極大的應(yīng)用價值，越來越受到人們的關(guān)注。大多數(shù)新材料的開發(fā)是經(jīng)過人量實驗或偶然發(fā)現(xiàn)的，合成千種甚至萬種混合金屬氧化物，所需研發(fā)時間較長。而工業(yè)上要求縮短新材料的研發(fā)周期，節(jié)約生產(chǎn)成本，因此，人們希望找到一種卨通量合成新材料的方法。噴墨打印以其準(zhǔn)確的打印位置、均勻的噴射質(zhì)量、良好的成膜效果、較少的材料用量和多種溶液的多組分合成等特點，可用于新材料的高通量合成。介孔材料的噴墨打印高通量合成目前主要集中在二氧化硅材料上，介孔多元金屬氧化物的噴墨打印合成還沒有相關(guān)的文獻和專利報道。阻礙噴墨打印合成介孔多元金屬氧化物的原因有以下幾方面1)金屬氧化物前驅(qū)體溶液性能(溶液粒子尺寸范圍、粘度、電導(dǎo)率、表面張力等)很難滿足噴墨打印溶液的條件；2)不能通過軟件精確控制打印前驅(qū)體溶液的組成，因此不能實現(xiàn)介孔多元金屬氧化物的高通量合成；3)打印成型的多元金屬氧化物在焙燒除去有機模板過程中，介觀結(jié)構(gòu)很難維持。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出了一種介孔多元金屬氧化物的高通量噴墨打印合成方法，該類材料具有有序或無序的介孔孔道結(jié)構(gòu)、均一的孔徑和大的比表面積。合成所需溶液量少，成本低，可提高介孔多元金屬氧化物作為光、電、磁等功能材料的制備和篩選。本發(fā)明提出的介孔多元金屬氧化物高通量噴墨打印合成方法如卜首先配制各種金屬氧化物前驅(qū)體溶液；通過控制前軀體溶液的組成和在無機-有機分了組成系統(tǒng)中的溶膠-凝膠過程，使前驅(qū)體溶液的性能滿足噴墨打印條件；將各前驅(qū)體溶液作為墨水注入到打印機的墨盒中，采用軟件設(shè)計打印圖像，通過噴墨打印機控制前驅(qū)體溶液合成量和合成位置，使其按照不同組成噴墨打印到基質(zhì)表面；將打印材料放置在空氣中，使有機溶劑揮發(fā)；然后經(jīng)過焙燒將表面活性劑去除，獲得孔徑大小為1.6-30nm，比表面積60-1000m2/g，孔體積0.1-2.0cm3/g的介孔多元金屬氧化物材料；實現(xiàn)同時打印108個/m2具有不同組成的介孔多兀金屬氧化物。材料的外形為薄膜。本發(fā)明的介孔多元金屬氧化物高通量噴墨打印合成方法，具體制備步驟如下(l)金屬氧化物前驅(qū)體溶液配制將表面活性劑、金屬醇鹽或金屬無機鹽、酸、和揮發(fā)性有機溶劑，按摩爾比為(0.01-0.05):(0.01-1.1):(0.0-10):(50-55)混合，在0°C-6CTC下攪拌，均勻混合，獲得金屬氧化物前驅(qū)體溶液；(2)通過加入有機溶劑和調(diào)節(jié)金屬氧化物前軀體溶液的組成，使上述前驅(qū)體溶液性能滿足噴墨打印條件，所述前驅(qū)休溶液的性能為粒子尺寸〈0nm，粘度l-30mPs，表面張力20-70dyn/cm，電導(dǎo)率M00mSm"，密度0.7-2.0g/cm3，找到最佳墨滴擴散、干燥以及成膜狀態(tài)；(3)清洗每個墨盒，將各金屬前驅(qū)體溶液作為墨水注入到打印機的墨盒中，采用AdobePhotoshop、AdobeIUustratorTM或CorelDRAW軟件，設(shè)計打印圖像，圖像分辨率為360dpi-1440dpi,通過打印機控制各前驅(qū)體溶液的合成量和合成位置，按照不同組成噴墨打印到基質(zhì)表面，打印分辨率為360dpi-2880dpi;(4)將打印到基質(zhì)表面的打印材料放置在空氣中，使有機溶劑揮發(fā)，溫度保持范圍20'C-S(TC;(5)將揮發(fā)有機溶劑后的打印材料在200'C-100(TC下焙燒2-8h，去除表面活性劑，得到介孔多元金屬氧化物材料。本發(fā)明所述的合成選擇的表面活性劑為離子型表面活性劑[CnH2n+1NR3X,n=l0-20,R=-CH3，C2H5，X=Cl—，B門；聚環(huán)氧乙烯(PEO)作為親水嵌段、長鏈烷烴作為疏水基的非離子型表面活性劑(碳原子數(shù)目為8—20，EO的聚合度為4一100);嵌段高分了表而活性劑，[PEO作為親水嵌段，聚環(huán)氧丙稀(PPO)或聚環(huán)氧丁稀(PBO)作為疏水嵌段，分子式為EOnPOmEOn，n=10-140,m=5-100，EOnBOmEOn，n=10-100，m=10-50，EOnBOm，n=10-100，m=5-60]。本發(fā)明所述的金屬醇鹽包括正硅酸乙酯[(C2H50)4Si]，鈦酸丁酯[(C4H90)4Ti]，鋯酸丁酯[(C4H90)4Zr]，鋁酸丁酯[(C3H70)3A1]。本發(fā)明所述的金屬無機鹽包括過渡金屬、稀十.金屬和堿金屬鹽，如硝酸鹽和醋酸鹽。本發(fā)明中所用的有機溶劑為無水乙醇、丙酮、丙醇或四氫呋喃等之一種。本發(fā)明中所用的酸為醋酸、鹽酸、硝酸或甲酸的一種或者它們的二元混合。本發(fā)明中所用的承印基質(zhì)為玻璃、金屬或陶瓷。本發(fā)明合成過程中可實現(xiàn)同時打印108個/1112具有不同組成的介孔多元金屬氧化物。本發(fā)明高通量噴墨打印合成介孔復(fù)合金屬氧化物半導(dǎo)體材料，所需溶液量少，所ffl儀器簡單，材料合成時間短，成本低。該方法大大加速介孔金屬氧化材料作為光、電、磁等功能材料的制備和篩選。圖1為噴墨打印氧化銅-氧化鈦(CuO-Ti02)的設(shè)計圖像圖2為噴墨打印不同組分介孔結(jié)構(gòu)CuO-Ti02圖像圖3為噴墨打印介孔結(jié)構(gòu)CuO-Ti02TEM照片圖4為噴墨打印介孔結(jié)構(gòu)氧化鈦圖像圖5為噴墨打印不同組分介孔結(jié)構(gòu)氧化鈷-氧化銅-氧化鈦圖像具體實施方式實施例1六角介孔結(jié)構(gòu)的氧化銅-氧化鈦(CuO-Ti02)高通量噴墨打印合成將1.6gE01C)6P07oE0106溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入0.01mol鈦酸四正丁酯，繼續(xù)攪拌l-2h，隨后分別加入0.03-0.05mol鹽酸和0.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh。將O.lg硝酸銅溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh，獲銅和鈦前驅(qū)體溶液。選擇Epson壓電式噴墨打印機，超聲波清洗每個打印墨盒，將銅和鈦前驅(qū)體溶液注入到打印機墨盒中。在AdobePhotosh叩TM軟件的cMYK模式下，設(shè)計由像素點組成的點陣圖像，分別用品紅色和黃色表示兩種前驅(qū)體溶液，每個色塊代表合成的介孔多元金屬氧化物，尺寸大小為0.7mm，間隔尺、j為lmm，圖像的分辨率為720dpi，見附圖1。通過打印機控制圖像中各種前驅(qū)體溶液的出墨量、打印位置，以及組分配比(0~100%),將其打印到玻片上，打印分辨率設(shè)定為720dpi，見附圖2。將打印好的玻片置于2(TC-60'C下?lián)]發(fā)成膜。兩天后，至于馬弗爐中，在350'C-45(TC下焙燒6h，即得介孔結(jié)構(gòu)的CuO-Ti02。經(jīng)測試，該材料具有有序或無序的孔道結(jié)構(gòu)，其物理性能見表l。實施例2介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎳-氧化鈦(NiO-Ti02)高通量噴墨打印合成將1.6gE096P07oE096溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入0.01mol鈦酸四正丁酯，繼續(xù)攪拌l-2h，隨后分別加入O.03-O.05mol鹽酸和O.03-O.05mol醋酸，攪拌0.5-lh。將O.lg硝酸鎳溶解十10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh，獲鎳和鈦前驅(qū)體溶液。選擇Epson壓電式噴墨打印機，超聲波清洗每個打印墨盒，將鎳和鈦前驅(qū)體溶液注入到打印機墨盒中。在AdobePhotoshopTM軟件的CMYK模式下，設(shè)計由像素點組成的點陣圖像，分別用黑色和黃色表示兩種前驅(qū)體溶液，每個色塊代表合成的介孔多元金屬氧化物，尺+大小為0.7mm，間隔尺寸為1.5mm，圖像的分辨率為360dpi。通過打印機控制圖像中各種前驅(qū)體溶液的出墨量、打印位置，以及組分配比(0~100%)，將其打印到玻片上，打印分辨率設(shè)定為360dpi。將打印好的玻片置于2(TC-6(TC卜一揮發(fā)成膜。兩天后，至于馬弗爐中，在35(TC-45(TC下焙燒6h，即得介孔結(jié)構(gòu)的NiO-Ti02。經(jīng)測試，該材料物理性能見表l。實施例3介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎳-氧化鋯(NiO-Zr02)高通量噴墨打印合成將1.6gE096P07。E096溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入0.01mol鋯酸丁酯[(C4H90)4Zr]，繼續(xù)攪拌1-2h，隨后分別加入O.03-O.05mol鹽酸和O.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh。將O.lg硝酸鎳溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh，獲鎳和鋯前驅(qū)體溶液。選擇Epson壓電式噴墨打印機，超聲波清洗每個打印墨盒，將鎳和鋯前驅(qū)體溶液注入到打印機墨盒中。在AdobePhotoshopTM軟件的CMYK模式下，設(shè)計由像素點組成的點陣圖像，分別用黑色和青色表示兩種前驅(qū)體溶液，每個色塊代表合成的介孔多元金屬氧化物，尺寸大小為0.7mm，間隔尺寸為0.7mm，圖像的分辨率為1440dpi。通過打印機控制圖像中各種前驅(qū)體溶液的出墨量、打印位置，以及組分配比(0100%)，將其打印到玻片匕打印分辨率設(shè)定為1440dpi。將打印好的玻片置于2(TC-6(TC下?lián)]發(fā)成膜。兩天后，至丁馬弗爐中，在35(TC-45(TC下焙燒6h，即得介孔結(jié)構(gòu)的NiO-Zr02。經(jīng)測試，該材料物理性能見表l。實施例4介孔結(jié)構(gòu)的氧化鈷-氧化銅-氧化鈦(Co203-CuO-Ti02)高通量噴墨打印合成將1.6gEOk)6P07oEO賜溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入O.Olmol鈦酸四正丁酯，繼續(xù)攪拌l匿2h，隨后分別加入O.03-0.05mol鹽酸和0.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh。將O.lg硝酸銅溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh。將O.lg硝酸鈷溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh,隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh。選擇Epson壓電式噴墨打印機，超聲波清洗每個打印墨盒，將鈷、銅和鈦前驅(qū)體溶液注入到打印機墨盒中。在AdobePhotoshopTM軟件的CMYK模式下，設(shè)計由像素點組成的點陣圖像，分別用青色、品紅色和黃色表示三種前驅(qū)體溶液，每個色塊代表合成的介孔多元金屬氧化物，尺寸大小為lmm，間隔尺寸為3mm，圖像的分辨率為720dpi。通過打印機控制圖像中各種前驅(qū)體溶液的出墨量、打印位置，以及組分配比(0100%)，將其打印到金屬基質(zhì)上，打印分辨率設(shè)定為720dpi，見附圖4和圖5。將打印好的玻片置于2(TC-6(TC下?lián)]發(fā)成膜。兩天后，至于馬弗爐中，在350'C-45(TC下焙燒6h,即得介孔結(jié)構(gòu)的Cc^CVCuO-TK^經(jīng)測試，該材料具有有序或無序的孔道結(jié)構(gòu)，其物理性能見表l。實施例5介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎳-氧化硅-氧化鋯(NKD-Si02-Zr02)高通量噴墨打印合成選擇Canon氣泡式噴墨打印機，將1.6gE096P07oE096溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lli，加入O.Olmol鋯酸丁酯[(C4H90)4Zr]，繼續(xù)攪拌l-2h,隨后分別加入0.03-0.05mol鹽酸和O.03-O.05mol醋酸，攪拌0.5-lh，注入到青色墨盒中。將1.6gE096P07oE096溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入O.Olmol正硅酸乙酯[(C2H50)4Si]，繼續(xù)攪拌l-2h，隨后分別加入0.03匿0.05mo1鹽酸和0.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh，注入到品紅色墨盒中。將O.lg硝酸鎳溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh,隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh，注入到黃色墨盒中。在AdobePhotoshopTM軟件的CMYK模式下，設(shè)計由像素點組成的點陣圖像，分別用青色、品紅色和黃色表示三種前驅(qū)體溶液，每個色塊代表合成的介孔多元金屬氧化物，尺寸大小為lmm，間隔尺寸為3mm，圖像的分辨率為1440dpi。通過打印機控制圖像中各種前驅(qū)體溶液的出墨量、打印位置，以及組分配比(0~100%)，將其打印到金屬基質(zhì)上，打印分辨率設(shè)定為H40dpi。將打印好的玻片置于2(TC-6(TC下?lián)]發(fā)成膜。兩天后，至于馬弗爐中，在350'C-45(TC下焙燒6h，即得介孔結(jié)構(gòu)的NiO-Si02-Zr02。經(jīng)測試，該材料物理性能見表l。實施例6介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎳-氧化硅-氧化鋯(NiO-Si02-Zr02)高通量噴墨打印合成選擇Canon氣泡式噴墨打印機，將1.6gE096P07oE096溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入O.Olmol鋯酸丁酯[(C4H90)4Zr]，繼續(xù)攪拌l-2h,隨后分別加入O.03-O.05mol鹽酸和0.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh，注入到青色墨盒中。將1.6gE096POtoE096溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入O.Olmol正硅酸乙酯[(C2H50)4Si]，繼續(xù)攪拌l-2h，隨后分別加入O.03-0.05mol鹽酸和0.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh，注入到品紅色墨盒中。將O.lg硝酸鎳溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh，注入到黃色墨盒中。在AdobePhotosh叩tm軟件的CMYK模式下，設(shè)計由像素點組成的點陣圖像，分別用青色、品紅色和黃色表不三種前驅(qū)體溶液，每個色塊代表合成的介孔多元金屬氧化物，尺寸大小為lmm，間隔尺寸為3mm，圖像的分辨率為1440dpi。通過打印機控制圖像中各種前驅(qū)體溶液的出墨量、打印位置，以及組分配比(0~100%)，將其打印到金屬基質(zhì)上，打印分辨率設(shè)定為1440dpi。將打印好的玻片置于2(TC-6(TC下?lián)]發(fā)成膜。兩天后，至于馬弗爐中，在100(rC-150(TC下焙燒6h，即得介孔結(jié)構(gòu)的NiO-Si02-Zr02。經(jīng)測試，該材料物理性能見表l。實施例7介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎂-氧化鎳-氧化硅-氧化鋯(MgO-NiO-Si02-Zr02)高通量噴墨打印合成選擇Canon氣泡式噴墨打印機，將1.6gE096P07()E096溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入O.Olmol鋯酸丁酯[(C4H90)4Zr]，繼續(xù)攪拌l陽2h，隨后分別加入0.03-0.05mol鹽酸和0.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh，注入到青色墨盒中。將1.6gEO恥P07oEO鄰溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入O.Olmol正硅酸乙酯[(C2H50)4Si],繼續(xù)攪拌l-2h，隨后分別加入0.03-0.05mol鹽酸和0.03-0.05mol醋酸，攪拃0.5-lh，注入到品紅色墨盒屮。將O.lg硝酸鎳溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh，注入到黃色墨盒中。將O.lg氯化鎂溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-111，注入到黑色墨盒中。在AdobePhotoshopTM軟件的CMYK模式下，設(shè)計由像素點組成的點陣圖像，分別用青色、品紅色、黃色和黑色表示四種前驅(qū)體溶液，每個色塊代表合成的介孔多元金屬氧化物，尺寸大小為1.5mm，間隔尺寸為2mm，圖像的分辨率為1440dpi。通過打印機控制圖像中各種前驅(qū)體溶液的出墨量、打印位置，以及組分配比(0100%)，將其打印到陶瓷基質(zhì)上，打印分辨率設(shè)定為1440dpi。將打印好的玻片置于2(TC-6(TC下?lián)]發(fā)成膜。兩天后，至于馬弗爐中，在35(TC-50(TC下焙燒6h，即得介孔結(jié)構(gòu)的MgO-NiO-Si02-Zr02。經(jīng)測試，該材料具有有序或無序的孔道結(jié)構(gòu)，其物理性能見表I。實施例8介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎂-氧化鎳-氧化鋁-氧化硅-氧化鈦(MgO-NiO-Al203-Si02-Ti02)高通量噴墨打印合成選擇Epson壓電式噴墨打印機，將1.6gEO麵P07oEO賜溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入0.01mol鈦酸四正丁酯，繼續(xù)攪拌l-2h，隨后分別加入0.03-0.05mo1鹽酸和0.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh，注入到青色墨盒中。將1.6gEO106PO70EO106溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入O.Olmol正硅酸乙酯[(C2H5。)4Si]，繼續(xù)攪拌l-2h，隨后分別加入0.03-0.05mol鹽酸和O.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh，注入到品紅色墨盒中。將1.6gEO賜P07。EO賜溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，加入O.Olmol鋁酸丁酯[(C3H70)3A1]，繼續(xù)攪拌l-2h,隨后分別加入0.03-0.05mol鹽酸和0.03-0.05mol醋酸，攪拌0.5-lh，注入到黃色墨盒中。將O.lg硝酸鎳溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh，隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh，注入到黑色墨盒中。將O.lg氯化鎂溶解于10-30ml乙醇中，攪拌0.5-lh,隨后加入0.01-0.02mol鹽酸，攪拌0.5-lh，注入到淡黑色墨盒中。在AdobePhotoshopTM軟件的CMYK模式下，設(shè)計由像素點組成的點陣圖像，分別用青色、品紅色、黃色和黑色表示前驅(qū)體溶液，每個色塊代表合成的介孔多元金屬氧化物，尺寸大小為2mm，間隔尺寸為2mm，圖像的分辨率為720dpi。通過專業(yè)打印軟件控制圖像中各種甜驅(qū)體溶液的出墨量、打印位置，以及組分配比(0100%)，將其打印到陶瓷基質(zhì)上，打印分辨率設(shè)定為720dpi。將打印好的玻片置于20'C-60。C下?lián)]發(fā)成膜。兩天后，至于馬弗爐中，在35(TC-50(TC下焙燒6h，即得介孔結(jié)構(gòu)的MgO-NiO-Al203-SiOrTi02。經(jīng)測試，該材料具有有序或無序的孔道結(jié)構(gòu)，其物理性能見表l。表1介孔金屬氧化物的物理性能<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權(quán)利要求1、一種介孔多元金屬氧化物材料的高通量噴墨打印合成方法，其特征在于首先配制各種金屬氧化物前驅(qū)體溶液；通過控制前軀體溶液的組成和在無機-有機分子組成系統(tǒng)中的溶膠-凝膠過程，使前驅(qū)體溶液的性能滿足噴墨打印條件；將各前驅(qū)體溶液作為墨水注入到打印機的墨盒中，采用軟件設(shè)計打印圖像，通過噴墨打印機控制前驅(qū)體溶液合成量和合成位置，使其按照不同組成噴墨打印到基質(zhì)表面；將打印材料放置在空氣中，使有機溶劑揮發(fā)；然后經(jīng)過焙燒將表面活性劑去除，獲得孔徑大小為1.6-30nm，比表面積60-1000m2/g，孔體積0.1-2.0cm3/g的介孔多元金屬氧化物材料；實現(xiàn)同時打印108個/m2具有不同組成的介孔多元金屬氧化物。2、根據(jù)權(quán)利要求1中所述的介孔多元金屬氧化物高通量噴墨打印合成方法，其特征是具體步驟為(1)金屬氧化物前驅(qū)體溶液配制將表面活性劑、金屬醇鹽或金屬無機鹽、酸、和揮發(fā)性有機溶劑，按摩爾比為0.01-0.05:0.01-1.1:0.0-10:50-55混合,在(TC-60'C下攪拌，均勻混合，獲得金屬氧化物前驅(qū)體溶液；(2)通過加入有機溶劑和調(diào)節(jié)金屬氧化物前軀體溶液的組成，使上述前驅(qū)體溶液性能滿足噴墨打印條件，所述前驅(qū)體溶液的性能為粒子尺寸〈30nm，粘度l-30mPs，表面張力20-70dyn/cm，電導(dǎo)率〉100mSm—1，密度0.7-2.0g/cm3，找到最佳墨滴擴散、干燥以及成膜狀態(tài)；(3)清洗每個墨盒，將各金屬前驅(qū)體溶液作為墨水注入到打印機的墨盒中，采用AdobePhotoshopTM、AdobeIUustratorTM或CorelDRAW軟件，設(shè)計打印圖像，圖像分辨率為360dpi-1440dpi，通過打印機控制各前驅(qū)體溶液的合成量和合成位置，按照不同組成噴墨打印到基質(zhì)表面；(4)將打印到基質(zhì)表面的打印材料放置在空氣中，使有機溶劑揮發(fā)，溫度保持范圍20°C-80°C。(5)將揮發(fā)有機溶劑后的打印材料在20(TC-100(TC下焙燒2-8h,去除表面活性劑，得到介孔多元金屬氧化物材料。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的介孔多元金屬氧化物高通量噴墨打印合成方法，其特征是所述表面活性劑包括離子型表面活性劑，分子式為CnH2n+1NR3X，式中11=10-20，R=-CH3，C2H5，X=Cr，Br—;非離子型表面活性劑，聚環(huán)氧乙烯作為親水嵌段，長鏈垸烴作為疏水基，其中碳原子數(shù)目為8—20，EO的聚合度為4一100;嵌段高分子表面活性劑，聚環(huán)氧乙烯作為親水嵌段，聚環(huán)氧丙稀或聚環(huán)氧丁稀作為疏水嵌段；分子式為EOnPOmEOn，n=10-140，m=5-100，EOnBOmEOn，n=10-100,m=10-50，EOnBOm，n=10-100，m=5-60。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的介孔多元金屬氧化物高通量噴墨打印合成方法，其特征是所述金屬醇鹽為正硅酸乙酯，鈦酸丁酯，鋯酸丁酯，鋁酸丁酯的一種。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的介孔多元金屬氧化物高通量噴墨打印合成方法，其特征是所述金屬無機鹽為過渡金屬、稀土金屬和堿金屬無機鹽。6、根據(jù)權(quán)利要求2所述的介孔多元金屬氧化物高通量噴墨打印合成方法，其特征是所述的有機溶劑為無水乙醇、丙酮、丙醇或四氫呋喃之一種。7、根據(jù)權(quán)利要求2所述的介孔多元金屬氧化物高通量噴墨打印合成方法，其特征是所述的酸為醋酸、鹽酸、硝酸或甲酸的-種或二種。8、根據(jù)權(quán)利要求2所述的介孔多元金屬氧化物高通量噴墨打卬合成方法，其特征是所述的承印基質(zhì)為玻璃、金屬或陶瓷。全文摘要一種介孔多元金屬氧化物材料的高通量噴墨打印合成方法，首先配制各種金屬氧化物前驅(qū)體溶液，使其性能滿足噴墨打印條件；將各前驅(qū)體溶液作為墨水注入到打印機的墨盒中，采用軟件設(shè)計打印圖像，通過噴墨打印機控制前驅(qū)體溶液合成量和合成位置，使其按照不同組成噴墨打印到基質(zhì)表面；將打印材料放置在空氣中，使有機溶劑揮發(fā)；然后經(jīng)過焙燒將表面活性劑去除，獲得具有有序或無序的孔道結(jié)構(gòu)、均一的孔徑和大比表面積的介孔多元金屬氧化物材料；實現(xiàn)同時打印10⁸個/m²具有不同組成的介孔多元金屬氧化物，所需溶液量少，所用儀器簡單，材料合成時間短，成本低。文檔編號C01B13/14GK101549858SQ200910095270公開日2009年10月7日申請日期2009年1月6日優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日發(fā)明者劉小鬧,杰范,過軍芳申請人:浙江大學(xué)