[发明专利]温敏聚离子液体水相剥离二维材料及其应用

权利要求书

1.一种水相剥离纳米片二维材料在制备温度和近红外响应的二硫化钼-聚离子液体MoS₂-PILs复合水凝胶和高导热的层层堆积氮化硼薄膜中的应用；该水相剥离纳米片二维材料的制备方法具体步骤如下：

（1）称取5-15 g四丁基溴化磷和3-8 g对乙烯基苯磺酸钠加入到100~300 ml水中，室温下搅拌2-24，然后加入二氯甲烷进行萃取，取下层液旋干，得到离子液体单体，记为ILs；

（2）取1-5 g ILs溶于10~100 ml 溶剂中，加入20~80 mg 偶氮二异丁氰，通氮气5-60min 后置于70℃油浴中反应1-12 h，然后将反应液旋干后再溶于氯仿中，最后剧烈搅拌下在正己烷中进行沉淀析出，烘干后得到聚离子液体，记为PILs；

（3）称取25~1000 mg PILs溶于20~200 ml水中，然后加入0.5~2 g 市售二硫化钼（MoS₂）粉末或氮化硼（BN）粉末，然后在水浴中超声6~32 h；超声结束后，将剥离液在2000~8000rpm的离心速度下离心10~40 min，取上层液，即得到水相剥离纳米片二维材料；

步骤（2）中所述的溶剂为去离子水、乙醇和N,N-二甲基甲酰胺中的一种。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，制备温度和近红外响应的二硫化钼-聚离子液体MoS₂-PILs复合水凝胶的制备步骤为：

称取0.5~3 g ILs，40~150 mg N,N-亚甲基双丙烯酰胺，10~60 mg过硫酸铵和2~6 ml0.1~0.5 mg/ml 的水相剥离二硫化钼纳米片分散液加入到8-10 ml水中，通氮气10~30min，然后注入20~100 μL N,N,N,N-四甲基乙二胺，在室温下静置12~36 h，得到MoS₂-PILs水凝胶。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，制备层层堆积氮化硼薄膜的制备步骤为：量取20~50 ml水相剥离氮化硼纳米片分散液，加入0.1~0.5 ml的6 wt%的聚合物的水溶液，超声10~30 min后，加入到抽膜装置中进行连续抽膜，得到层层堆积氮化硼薄膜。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述聚合物为聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮和聚氧化乙烯中的一种。