一种聚苯胺‑石墨烯空心微球的制备方法

摘要

本发明公开了一种聚苯胺‑石墨烯空心微球的制备方法。首先利用亚硝酸异戊酯和对氨基苯磺酸对石墨烯进行磺化，以所得到的磺化石墨烯作为Pickering乳化剂，其水分散液为水相，甲苯及苯胺单体为油相，进行乳化，得到水包油(O/W)型乳液，继续加入氧化剂过硫酸铵引发苯胺聚合，将油相甲苯除去之后，即可得到聚苯胺‑石墨烯空心微球。本发明用Pickering乳液法制备聚苯胺‑石墨烯空心微球，制备方法简单高效，所制得三维空心结构的石墨烯‑聚苯胺空心微球材料相比于二维结构聚苯胺‑石墨烯复合材料具有更大的比表面积、更短的离子和电子传输路径，在催化、微反应器、传感、储能材料等方面具有更大的潜在应用价值。

主权项

一种聚苯胺‑石墨烯空心微球的制备方法，包括如下步骤：(1)磺化石墨烯的制备：利用水合肼作为还原剂，将GO还原为石墨烯(RGO)；将新制备的RGO分散在水中；在上述分散液中加入一定量对氨基苯磺酸(SA)和亚硝酸异戊酯，在80℃下搅拌过夜；经过滤、洗涤和干燥即可得到磺化石墨烯(GSA)。(2)磺化石墨烯稳定乳液的制备：将上述得到的磺化石墨烯，取一定量超声分散在一定体积水中，作为水相；加入一定体积的油相甲苯(油相中包含一定体积的苯胺单体)，使用均质机均质，得到水包油(O/W)型乳液。(3)聚苯胺‑石墨烯空心微球的制备：将制备的乳液静置12～24小时后置于0℃冰水浴中，搅拌30～60分钟；将一定量过硫酸铵溶解在盐酸溶液中，置于0℃冰水浴中30～60分钟；将上述过硫酸铵溶液逐滴加入到乳液中，在0℃冰水浴中反应8～12小时，保持搅拌；将反应后的产物取出，分别用乙醇和水交替洗涤3～5次后，冷冻干燥，即可得到聚苯胺‑石墨烯空心微球。