[发明专利]一种纳米碳流体的制备方法

权利要求书

1. 一种纳米碳流体的制备方法，其特征在于先将原始纳米碳材料加入到强酸性氧化液中，强酸性氧化液为V(浓H₂SO₄):V(浓HNO₃)=3:1，获得一种表面含有-COOH的活性氧化碳材料；然后在超声和磁力搅拌的条件下，以含有胺基的聚醚胺为改性剂，加入到活性氧化碳材料悬浮液中，胺基和羧基在聚醚胺和氧化碳材料界面发生酸碱反应，完成聚醚胺和氧化碳材料的接枝；通过调节聚醚胺的类型和用量，可以得到室温下呈流体状的聚醚胺改性碳材料粒子。

2. 根据权利要求1所述的纳米碳流体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）氧化碳材料：

将浓硫酸、浓硝酸按配比配置成强酸性氧化液，加入到盛有原始碳材料的锥形瓶中，得到氧化碳材料混合液；将混合液超声至碳材料氧化完全，得到氧化碳材料反应液；将氧化碳材料反应液进行透析、烘干处理，得到氧化碳材料粒子，备用；

（2）酸性官能团含量评估：

配置稀HCl、稀NaOH溶液，利用酸碱滴定原理评估酸性官能团-COOH在碳材料表面的接枝含量；

（3）氧化碳材料/聚醚胺接枝反应：   

取适量氧化碳材料，均匀分散在去离子水中，得到氧化碳材料悬浮液；由酸碱反应原理确定聚醚胺的用量，将该聚醚胺溶解在去离子水中，得到聚醚胺溶液；将碳材料悬浮液滴定在聚醚胺溶液中，超声搅拌至氧化碳材料和聚醚胺反应完全，得到氧化碳材料/聚醚胺反应液；

（4）烘干氧化碳材料/聚醚胺反应液；

经过上述步骤，得到所述纳米碳流体。

3.根据权利要求2所述的纳米流体碳材料的制备方法，其特征在于所述的原始纳米碳材料采用纳米碳黑、纳米石墨、纳米金刚石、石墨烯、碳纳米管或纳米碳纤维。

4.根据权利要求2所述的纳米流体碳材料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的浓H₂SO₄的质量浓度为98%，所述的浓HNO₃的质量浓度为68%。

5.根据权利要求2所述的纳米流体碳材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的稀HCl和稀NaOH的浓度均为0.01 mol/L。

6.根据权利要求2所述的纳米流体碳材料的制备方法，其特征在于：所述的聚醚胺采用聚醚单胺、聚醚二胺、聚醚三胺、聚四亚甲基二乙醇基聚醚胺或脂肪胺聚氧乙烯醚。