[发明专利]一种具有帐篷状结构的氧化石墨烯膜及其制备方法与应用有效
申请号: | 201910969276.3 | 申请日: | 2019-10-12 |
公开(公告)号: | CN110860215B | 公开(公告)日: | 2020-12-08 |
发明(设计)人: | 陈宝梁;杨凯杰 | 申请(专利权)人: | 浙江大学 |
主分类号: | B01D71/02 | 分类号: | B01D71/02;B01D69/10;B01D69/12;B01D67/00;C02F1/44 |
代理公司: | 杭州求是专利事务所有限公司 33200 | 代理人: | 傅朝栋;张法高 |
地址: | 310058 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 具有 帐篷 结构 氧化 石墨 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种具有帐篷状结构的氧化石墨烯膜制备方法,其特征在于,氧化石墨烯膜层间通过纳米颗粒插层形成帐篷状纳米结构;所述帐篷状纳米结构中,氧化石墨烯片层覆盖于纳米颗粒上方并在纳米颗粒的支撑下形成帐篷状凸起;所述制备方法为:在抽滤装置的过滤面上覆盖一层孔隙均匀的缓冲层,然后将柔性支撑膜置于缓冲层上,所述的缓冲层孔隙尺寸小于或等于所述支撑膜的孔隙尺寸;将含有纳米颗粒和氧化石墨烯的分散液置于抽滤装置中,通过真空抽滤使其在柔性支撑膜上组装形成具有纳米颗粒插层的氧化石墨烯膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述氧化石墨烯膜组装成膜后,氧化石墨烯可以进行完全还原,或部分还原。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的纳米颗粒为能与氧化石墨烯的含氧官能团进行氢键或化学键相互作用结合的材质。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的纳米颗粒为二氧化硅纳米颗粒或银纳米颗粒。
5. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的纳米颗粒尺寸为10~1000 nm。
6. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述氧化石墨烯膜的厚度 50 μm。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述氧化石墨烯膜的厚度为纳米级。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的柔性支撑膜为聚碳酸酯膜。
9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的抽滤装置为玻璃抽滤漏斗。
10.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的缓冲层为混合纤维素酯膜。
11. 如权利要求10所述的制备方法,其特征在于,所述的缓冲层的孔隙尺寸为5~5000nm。
12.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在真空抽滤前,所述的缓冲层用水湿润后贴合于所述过滤面上,所述的柔性支撑膜用水湿润后贴合于所述缓冲层上。
13.如权利要求12所述的制备方法,其特征在于,真空抽滤后得到的氧化石墨烯膜需经过干燥。
14.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的分散液中,纳米颗粒:氧化石墨烯的质量比为0.01~10。
15.一种如权利要求1~14任一所述制备方法制备得到的氧化石墨烯膜。
16.一种由权利要求15所述氧化石墨烯膜制成的膜分离器件或水体净化设备。
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