[发明专利]温敏聚离子液体水相剥离二维材料及其应用

摘要

本发明属于二维片层材料技术领域，具体为一种温敏聚离子液体水相剥离二维片层材料及其应用。本发明具体为温敏聚离子液体水相剥离三种二维片层材料石墨、二硫化钼和氮化硼，然后利用剥离二维纳米片制备响应性的聚离子液体‑二硫化钼复合水凝胶和高导热的层层堆积氮化硼膜。本发明首先通过普通自由基聚合得到温敏聚离子液体，然后用聚离子液体水溶液来超声剥离石墨、二硫化钼和氮化硼。然后利用剥离的二硫化钼纳米片原位聚合离子液体得到具有对温度和近红外响应的聚离子液体‑二硫化钼复合水凝胶；利用剥离的氮化硼纳米片连经连续抽膜得到具有高热导率的氮化硼薄膜。本发明方法，操作简单，生产成本较低，易于批量化、规模化生产，具有广阔的应用前景。

主权项

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：/n（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；/n（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；/n（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；/n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。/n