[发明专利]一种磁性石墨烯/四氧化三铁/二氧化锰纳米复合材料及其制备和应用有效

专利信息
申请号: 201711008658.7 申请日: 2017-10-25
公开(公告)号: CN107913667B 公开(公告)日: 2020-10-13
发明(设计)人: 吴礼光;姚远;李春娟 申请(专利权)人: 浙江工商大学
主分类号: B01J20/20 分类号: B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/30;B01J23/889;B01J37/34;B01J37/10;B01J37/08
代理公司: 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 代理人: 黄平英
地址: 310018 浙江*** 国省代码: 浙江;33
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摘要: 发明公开了一种磁性石墨烯/四氧化三铁/二氧化锰纳米复合材料及其制备方法和应用,制备如下:(1)恒温水浴中将氧化石墨烯、聚乙二醇分散在纯净水中,超声形成均匀的悬浮液:(2)滴加FeCl3和FeCl2,无氧环境下持续反应4~6小时,然后加入氨水调pH至10.5~11.5,升高水浴温度至70~80℃,继续反应2~3小时,得混合液;(3)向所得混合液中加入MnSO4溶液,然后加入KMnO4和KOH,反应2~4小时,然后进行后处理即得。本发明以石墨烯片层为载体,依次在石墨烯片层上原位沉淀生长Fe3O4和MnO2纳米粒子,阻止石墨烯的团聚;同时利用氧化石墨烯的片层结构作为Fe3O4和MnO2纳米粒子固定载体,以阻止Fe3O4和MnO2纳米粒子的团聚。本发明提供的纳米复合材料方法具有绿色环保、快速简便的特点。
搜索关键词: 一种 磁性 石墨 氧化 二氧化锰 纳米 复合材料 及其 制备 应用
【主权项】:
一种磁性石墨烯/四氧化三铁/二氧化锰纳米复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)20~40℃恒温水浴中将氧化石墨烯、聚乙二醇分散在纯净水中,超声形成均匀的悬浮液;(2)将所述悬浮液继续在20~40℃恒温水浴中持续搅拌、并除氧后滴加FeCl3和FeCl2的混合溶液,无氧环境下持续反应4~6小时,然后加入氨水调pH至10.5~11.5,加快搅拌速度、升高水浴温度至70~80℃,继续反应2~3小时,得含有rGO/Fe3O4的混合液;(3)保持搅拌速度和水浴温度不变,向所得混合液中加入MnSO4溶液,然后再快速加入KMnO4和KOH的混合溶液,反应2~4小时,得到包含有rGO/Fe3O4/MnO2的混合液;(4)将含有rGO/Fe3O4/MnO2的混合液反复过滤、洗涤后于140~160℃真空干燥箱内热处理20~25小时即得。
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