[发明专利]一种石墨烯海绵的应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种石墨烯海绵的应用方法。

背景技术

由于原油的泄露和工业有机溶剂的污染，全球的水污染问题正变得越来越严重。为了克服环境问题，寻找一种能实现有效吸附油脂和有机污染物，并最终达到将它们与水分离的吸附剂变的极为重要(J.Yuan，X.Liu，O.Akbulut，J.Hu，S.L.Suib，J.Kong and F.Stellacci，Nat.Nanotechnol.，2008，3，332.；M.A.Shannon，P.W.Bohn，M.Elimelech，J.G.Georgiadis，B.J.Marinas and A.M.Mayes，Nature，2008，452，301.)。传统的吸附剂比如活性炭，存在很多缺点，包括吸附时间长，选则性差，吸附能力有限(D.Clifford，S.Subranmonian and T.J.Sorg，Environ.Sci.Technol.，1986，20，1072.；A.B.Fuertes，G.Marban and D.M.Nevskaia，Carbon，2003，41，87.)。膨胀石墨虽然对油有很强的吸附能力，但是对有毒的有机溶剂却无能为力。对膨胀石墨的回收也十分困难。至于聚合物，虽然吸附的范围有了较大的增加，但是一方面它的吸附能力不足，另一方面高温易分解，甚至会形成二次污染。基于这些缺点，孔尺寸大小为纳米或微米级别的多孔材料(L.Feng，Z.Zhong，Z.Mai，B.Liu，L.Jiang and D.Zhu，Angew.Chem.，Int.Ed.，2003，42，800.；Y.Zhang，S.Wei，F.Liu，Y.Du，S.Liu，Y.Ji，T.Ji，T.Yokoib，T.Tatsumib and F.S.Xiao，Nano Today，2009，4，135.)或纳米线薄膜(A.Sayari，S.Hamoudi and Y.Yang，Chem.Mater.，2005，17，212.)引起了人们的重视。因为纳米、微米级别的多孔材料和纳米线薄膜具有很强的憎水能力和超强的亲油能力，可以很好的实现有机污染物和水，油脂和水的分离。同时，这些材料还具有吸附时间短，选择性强，吸附能力大的特性。但是纳米、微米级别的多孔材料和纳米线薄膜存在着吸附能力不是足够强、成本高、不易大量大块制备的缺点。

发明内容

技术问题：本发明所要解决的技术问题是，提供一种石墨烯海绵的应用方法，该石墨烯海绵用于吸收有机溶剂或者油脂，具有吸附能力强、吸附速度快的特点。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种石墨烯海绵的应用方法，所述的石墨烯海绵用于吸收有机溶剂或者油脂。

进一步，所述的石墨烯海绵吸收有机溶剂或者油脂以后，进行除污处理：除污处理是采用低压蒸馏、萃取、或者高温蒸馏的方法，将有机溶剂或者油脂从石墨烯海绵中清除或者回收利用。

有益效果：与现有技术相比，本技术方案具有以下有益效果：

1.该应用方法操作简单、成本低廉，可应用于工业生产中。因为石墨烯海绵具有超强的憎水性，对有机溶剂和油脂具有吸附能力强、吸附速度快的特点，所以将石墨烯海绵用于吸附有机溶剂和油脂具有性能上的优势。尤其是，将石墨烯海绵应用于液液分离和污水处理中，利用石墨烯海绵吸附有机溶剂和油脂。

2.对石墨烯海绵可以重复利用，并且对有机溶剂和油脂可实现回收。在本技术方案中，利用低压蒸馏、萃取或者高温蒸发的方法将石墨烯海绵所吸附的有机溶剂和油脂从石墨烯海绵中分离出来，同时去除了有机溶剂和油脂的石墨烯海绵可以重复利用。分离出来的有机溶剂和油脂可以回收利用。该石墨烯海绵对于不同液体之间的相互分离和污水处理等多方面具有广泛的应用潜力。

附图说明

图1是本发明中的石墨烯海绵对有机溶剂和油脂的吸附率图。

图2是本发明中的石墨烯海绵的热重分析曲线图。

图3是本发明中实施例1利用石墨烯海绵对甲苯进行吸附、脱附循环实验图。

图4是本发明中实施例2利用石墨烯海绵对十二烷进行了吸附、脱附循环实验图。

图5是1，3，5-三乙炔苯聚合而成的多孔聚合物、1，4-二乙炔苯聚合而成的多孔聚合物对有机溶剂和油脂的吸附率图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行详细的说明。

本发明的一种石墨烯海绵的应用方法，所述的石墨烯海绵用于吸收有机溶剂或者油脂。

本发明中的石墨烯海绵的制备方法如下：