[发明专利]一种结构稳定的氧化石墨烯分离膜及其制备方法

权利要求书

1.一种结构稳定的氧化石墨烯分离膜，其特征在于：由分离层和支撑层构成，氧化石墨烯与笼型倍半硅氧烷粒子交替旋涂后的膜层作为分离层，聚合物超滤膜作为支撑层；其中所述分离层厚度为15到50nm。

2.根据权利要求1所述的氧化石墨烯分离膜，其特征在于：所述的笼型倍半硅氧烷粒子为八氨苯基-笼型倍半硅氧烷粒子、八氨基-笼型倍半硅氧烷粒子或八氯化铵-笼型倍半硅氧烷粒子中的一种。

3.根据权利要求1所述的氧化石墨烯分离膜，其特征在于：支撑层的材质至少为聚丙烯腈、聚碳酸酯或聚偏氟乙烯中的一种。

4.一种制备如权利要求1所述的氧化石墨烯分离膜的方法，其具体步骤：

(1)制膜液的配置：将氧化石墨烯在溶剂中经超声均匀分散，制备得到浓度为0.1-0.4mg/ml的氧化石墨烯溶液备用；将笼型倍半硅氧烷粒子在溶剂中均匀分散，制备得到浓度为0.01-0.06mmol/ml的溶液备用；

(2)膜的制备：将支撑体置于旋涂仪，然后将步骤(1)中制备好的氧化石墨烯溶液与笼型倍半硅氧烷粒子溶液交替旋涂在聚合物支撑体上，旋涂一层两性离子功能化的氧化石墨烯溶液，去离子水旋涂水洗一次；然后再旋涂一层笼型倍半硅氧烷粒子溶液，去离子水旋涂水洗一次；上述步骤为一个循环；

(3)循环操作步骤(2)至所需膜厚，最后将制备得到的膜置于真空干燥箱中烘干。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤(1)中所述的溶剂均为水。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤(1)中的超声功率为600-900W，超声时间为30-60min。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤(2)中的旋涂条件：转速为1000-2000rpm，时间为30-60s。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(3)中所述的循环次数为5-20次。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(3)中所述的烘干温度为25-50℃。