[发明专利]一种亲水性石墨烯基碳材料及其应用

摘要

本发明为一种亲水性石墨烯基碳材料及其应用，该亲水性石墨烯基碳材料为用以下方法制得，包括下述步骤：将碳源溶液加入到氧化石墨烯溶液中，搅拌均匀，将混合液转移到不锈钢高压釜中在160‑200℃烘箱中进行水热合成8‑24 h，反应完毕自然冷却至室温，离心或直接收集所得沉淀，然后干燥，即得黑色固体产品，密封保存备用，所述的石墨烯溶液为水溶性氧化石墨烯溶液；所述的碳源为天然多糖、天然多糖衍生物或葡萄糖。本发明对重金属离子的吸附率均达到90%以上，亲水性石墨烯基碳材料能自然沉降，有利于应用过程中粉末样品的回收。

主权项

1.一种亲水性石墨烯基碳材料的应用方法，其特征为用于去除水中重金属离子，包括如下步骤：(1)称取含有重金属无机盐的溶液，其中，溶液中重金属离子的浓度为0.001‑0.05M；(2)将亲水性石墨烯基碳材料加入到含重金属离子的水溶液中，加入量为1mg亲水性石墨烯基碳材料/mL重金属离子溶液，于室温～60℃水浴中加热搅拌，通过盐酸或氢氧化钠溶液调pH值为2‑7，反应完毕；所述的步骤(1)中重金属无机盐具体为可溶性铜盐、可溶性锌盐、可溶性铅盐和可溶性镉盐中的一种盐溶液或多种混合盐溶液；所述的步骤(1)中可溶性铜盐为氯化铜、硝酸铜、硫酸铜；可溶性锌盐为氯化锌、硝酸锌；可溶性铅盐为硝酸铅；可溶性镉盐为氯化镉；该亲水性石墨烯基碳材料为用以下方法制得，包括下述步骤：将碳源溶液加入到氧化石墨烯溶液中，搅拌均匀，将混合液转移到不锈钢高压釜中在160‑200℃烘箱中进行水热合成8‑24h，反应完毕自然冷却至室温，离心或直接收集所得沉淀，然后干燥，即得黑色固体产品，密封保存备用；所述的石墨烯溶液为水溶性氧化石墨烯溶液；所述的混合液中的组成为质量比碳源：氧化石墨烯＝15‑60；所述的碳源为天然多糖、天然多糖衍生物或葡萄糖，碳源溶液的浓度为0.1～0.5mol/L；所述的天然多糖具体为土豆淀粉、魔芋淀粉或玉米淀粉；天然多糖衍生物具体为羟甲基淀粉、羟乙基淀粉或羧甲基纤维素；所述的氧化石墨烯溶液的浓度为1～5mg/mL。