一种多孔陶瓷支撑的石墨烯膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种多孔陶瓷支撑的石墨烯膜的制备方法，将无机陶瓷材料作为支撑体，石墨烯材料成膜材料涂覆于硅烷改性的无机陶瓷支撑体的一侧，可应用于渗透汽化法脱除有机溶剂中的水，以及工业生产其他领域的有机体系的分离。该复合膜结合了石墨烯材料独特的性质和陶瓷材料自身优势，克服一般有机材料和无机材料的固有局限；本发明方法工艺简单经济，适用范围广。

主权项

一种多孔陶瓷支撑的石墨烯膜的制备方法，其具体步骤如下：A)配置硅烷改性液，其中硅烷与有机溶剂的体积比为2～5:40；所用的硅烷是γ‑(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ‑氯丙基三甲氧基硅烷或γ‑氨丙基三甲氧基硅烷中的一种；配置硅烷改性液所用的有机溶剂为无水乙醇、甲苯或二甲苯中的一种；B)将无机陶瓷支撑体放入硅烷改性液中，在80～100℃条件下处理1～4小时；从改性液中取出支撑体，放入烘箱中，在100～120℃条件下处理2～6小时；得到硅烷改性的无机陶瓷支撑体；C)将石墨烯材料分散于溶剂中，配置成0.1～3mg/mL的分散液，搅拌5～10小时，超声分散5～30分钟，制得涂膜液；其中所述的石墨烯材料为巯基化石墨烯、氧化石墨烯、羟基化石墨烯、氨基化石墨烯或羧基化石墨烯中的一种；配置涂膜液所用的溶剂是水、乙醇、DMF或DMSO中的一种；D)用浸渍涂拉法在硅烷改性的无机陶瓷支撑体上涂膜，每次涂膜时间分别为20～60秒；涂完后将涂膜后的无机陶瓷支撑体在烘箱中处理，处理温度为30～80℃，时间为1～3天；或重复涂膜和烘箱处理步骤1～5次；得到多孔陶瓷支撑的石墨烯膜。