[发明专利]碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：碳量子点与氧化石墨烯的均匀混合分散液通过压力辅助自组装方式沉积到支撑层上，形成分离层，再经洗涤、热处理和干燥处理后获得碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜，碳量子点与氧化石墨烯的均匀混合分散液中碳量子点为氧化石墨烯质量的2-50％。

2.根据权利要求1所述的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于，所述方法的具体步骤如下：

步骤一、将碳量子点分散在去离子水中，用碱性溶液调节pH，经过搅拌和超声形成均匀分散液；

步骤二、将氧化石墨烯纳米片分散到去离子水中，通过搅拌和超声形成均匀分散液；

步骤三、量取一定体积步骤一的碳量子点分散液和一定体积步骤二的氧化石墨烯分散液共混稀释，得到碳量子点与氧化石墨烯的混合分散液；

步骤四、采用0.2-0.5MPa的压力将步骤三的混合分散液压滤至支撑层上，待滤液全部滤过后再保持10-20min，得到复合膜；

步骤五、将复合膜浸入到0.01-0.05M酸性溶液中，用去离子水洗涤，再将复合膜在50-90℃下热处理1-3h，最后真空干燥12-48h后保存在干燥器中备用。

3.根据权利要求2所述的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于：步骤一中碳量子点通过如下方法制得：称取柠檬酸和二氨基苯磺酸分散在去离子水中，在180-250℃条件下水热反应2-10h，过滤反应液并在透析袋中透析2-5天，冷冻干燥得到。

4.根据权利要求3所述的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于：碳量子点制备中水热反应温度为200℃，反应时间为5h，透析时间为3天。

5.根据权利要求2所述的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于：碳量子点分散液浓度为0.1-5.0mg/mL，氧化石墨烯纳米片分散液的浓度为5.0-10.0mg/mL。

6.根据权利要求2所述的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于：步骤一中碱性溶液为0.1M的氢氧化钠溶液，调节pH为7-8，碳量子点分散液浓度为1.0mg/mL；

和/或，步骤二中氧化石墨烯分散液浓度为9.0mg/mL。

7.根据权利要求2所述的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于：步骤四中采用的压力为0.48MPa，待滤液全部滤过后再保持20min。

8.根据权利要求2所述的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于：步骤五中酸性溶液为0.01M的盐酸溶液，复合膜热处理温度为80℃，热处理时间为2h，真空干燥时间为24h。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的制备方法制得的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜。

10.根据权利要求9所述的碳量子点交联的氧化石墨烯复合膜的应用，其特征在于：复合膜用于渗透汽化丁醇-水溶液体系脱水。