一种新型碳纳米管复合水凝胶及其制备方法

摘要

本发明涉及一种新型碳纳米管复合水凝胶及其制备方法，为采用瞬间凝胶法合成的多糖/阴离子多糖‑聚多巴胺‑碳纳米管复合水凝胶。其中聚多巴胺‑活性碳纳米管的介入提高了水凝胶的稳定性，而且提高了水凝胶的吸附能力；聚多巴胺提供大量接触金属离子和有机污染物的静电相互作用的活性位点，可与金属离子形成稳定螯合物；碳纳米管比表面积较大，其表面的孔为金属离子等提供空间；多糖/阴离子型多糖，例如羧甲基壳聚糖也可与金属离子紧密结合，不容易发生脱吸附行为。因此本发明制得的一种新型碳纳米管复合水凝胶，能快速捕捉并强烈吸附金属离子，在离子吸附领域、工业污水处理领域、生化和医药工程领域具有较大应用前景。

主权项

一种新型碳纳米管复合水凝胶，其特征在于，所述的碳纳米管复合水凝胶，成分为多糖/阴离子多糖‑聚多巴胺‑碳纳米管/活性碳纳米管复合水凝胶；所述的碳纳米管复合水凝胶，其制备方法如下：a)聚多巴胺改性碳纳米管分散液的制备：将碳纳米管/活性碳纳米管加入水中超声分散配制成0.5mg/mL～1.0g/mL的碳纳米管/活性碳纳米管分散液，将0.5mg/mL～0.8mg/mL多巴胺溶解与之混合，用碱或缓冲液调节体系pH至8.0左右，搅拌加热溶液至50～70℃反应6～8h，冷却得聚多巴胺改性碳纳米管分散液；b)复合水凝胶的制备：称取8～10份多糖或阴离子型多糖，80～100℃搅拌至混匀溶解，取30～50份a中聚多巴胺改性碳纳米管分散液，超声分散均匀，用注射器将混合液逐滴滴加至3％氯化钙‑饱和硼酸水溶液之中，交联成直径为1～5mm的复合水凝胶。