1.一种螺旋过渡金属纳米管催化剂的制备方法,其特征在于所述方法由下述步骤组成:
(1)将两亲分子溶解于甲醇或乙醇中,然后加入去离子水,搅拌10~20分钟,再加入过渡金属源,搅拌20~40分钟后,加热至40~60℃,继续搅拌反应2~4小时,离心洗涤,冷冻干燥,得到螺旋两亲分子/过渡金属脂质纤维;
所述两亲分子为连接C12~C18碳链的氨基酸,所述过渡金属源为乙酰丙酮钛、五羰基铁、氯氧化锆、乙酰丙酮铜、乙酰丙酮钴中任意一种;
(2)将螺旋两亲分子/过渡金属脂质纤维分散于甲醇或乙醇中,然后加入聚吡咯烷酮K30,室温搅拌8~12小时,再加入去离子水、四硅酸乙酯和氨水,室温搅拌4~6小时,离心洗涤,冷冻干燥,得到包覆SiO2的螺旋两亲分子/过渡金属脂质纤维;
(3)将包覆SiO2的螺旋两亲分子/过渡金属脂质纤维置于管式炉中,在空气气氛下加热到600~900℃,并保持2~8小时,得到包覆SiO2的螺旋过渡金属;
(4)将包覆SiO2的螺旋过渡金属表面的SiO2用强碱除去,冷冻干燥,获得螺旋过渡金属纳米管催化剂。
2.根据权利要求1所述的螺旋过渡金属纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述氨基酸选自D‑丙氨酸、L‑丙氨酸、D‑谷氨酸、L‑谷氨酸、D‑苯丙氨酸、L‑苯丙氨酸、D‑赖氨酸、L‑赖氨酸中任意一种。
3.根据权利要求1所述的螺旋过渡金属纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述两亲分子与过渡金属源的摩尔比1:5~60,甲醇或乙醇与去离子水的体积比为‑3 ‑3
1:4~8,两亲分子在甲醇或乙醇中浓度为3.8×10 ~6.5×10 mol/L。
4.根据权利要求1所述的螺旋过渡金属纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述螺旋两亲分子/过渡金属脂质纤维与聚吡咯烷酮K30的质量比为1:25~40,所述螺旋两亲分子/过渡金属脂质纤维与甲醇或乙醇的质量‑体积比为1mg:3~4mL。
5.根据权利要求4所述的螺旋过渡金属纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述去离子水和甲醇或乙醇的体积比为1:6~7,所述氨水与四硅酸乙酯、去离子水的体积比为1:1.2~1.5:150~200。
6.根据权利要求1所述的螺旋过渡金属纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,在空气气氛中加热到800~900℃,并保持2~3小时。
7.根据权利要求1或6所述的螺旋过渡金属纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述加热的升温速率为2~5℃/分钟。
8.根据权利要求1所述的螺旋过渡金属纳米管催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(4)中,将包覆SiO2的螺旋过渡金属加入到2~4mol/L NaOH水溶液中,在70~90℃下回流2~6小时,除去SiO2。