[发明专利]石墨烯/纤维素/二氧化钛复合材料的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、将氧化石墨加入去离子水中，超声分散0.5～5h，然后向超声剥离后的氧化石墨烯溶液加入硼氢化钠，在35～100℃反应0.5～6h，待反应结束，抽滤，用二次去离子水洗涤滤饼，收集所得黑色物质，在50^oC下真空干燥即得到石墨烯；其中，所述氧化石墨与去离子水的质量比为1:100～1000；氧化石墨与硼氢化钠质量比为1:2～15；

B、将石墨烯加入去离子水中，超声分散0.5～5h；其中，所述石墨烯与去离子水的质量比为1:100～500h；

C、将纤维素放入去离子水中超声分散0.5～5h，向分散好的纤维素溶液加入介孔二氧化钛粉末，在20～100℃水浴中机械搅拌反应0.5～5h，使二氧化钛负载在纤维素上；其中，所述纤维素与去离子水的质量比为1:100～700；所述纤维素质量占二氧化钛与纤维素总质量为16.67～75%；

D、向上述体系加入步骤Ｂ所得石墨烯溶液，加入表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵后搅拌反应1～8h，优选5h，产物离心，用去离子水洗涤，60℃真空干燥，研磨后即得石墨烯/纤维素/二氧化钛复合材料；其中，所述石墨烯用量为石墨烯、纤维素和二氧化钛总质量的20～60%；表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵的用量为石墨烯质量的5～25%。

2.根据权利要求1所述石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤A中，所述氧化石墨与去离子水的质量比为1:500；氧化石墨与硼氢化钠质量比为1：10。

3.根据权利要求1所述石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤A中，超声分散２ｈ；反应温度95℃，反应时间4h。

4.根据权利要求1所述石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤B中，所述石墨烯与去离子水的质量比为1:300；超声分散2h。

5.根据权利要求1所述石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤C中，所述纤维素与去离子水的质量比为1:500。

6.根据权利要求1所述石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤C中，所述纤维素质量占二氧化钛与纤维素总质量的40%。

7.根据权利要求1所述石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤C中，超声分散3h；水浴温度50℃，搅拌反应3h。

8.根据权利要求1所述石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤D中，所述石墨烯用量为石墨烯、纤维素和二氧化钛总质量的40%；表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵的用量为石墨烯质量的10%。

9.根据权利要求1-8任一所述方法制得的石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料。

10.一种根据权利要求9所述石墨烯/纤维素/二氧化钛纳米复合材料的应用，其特征在于，将所述复合材料应用于废水中染料的吸附。