基于氧化石墨烯纳米带多功能油水分离材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种基于氧化石墨烯纳米带多功能油水分离材料的制备方法，所述方法步骤如下：一、氧化法切割功能化氧化石墨烯纳米带；二、通过真空抽滤方法制备氧化石墨烯纳米带多孔薄膜。本发明制备的多功能油水分离薄膜的面积为38±2cm²，多孔网状薄膜孔径为5-200nm。该方法制备的多功能水分离材料网膜可同时对含不互溶油水、金属离子等多组分的混合物进行油水分离和重金属吸附，这种一体式水净化可再生膜，对保护环境、维持生态系统平衡具有非常重要的意义。

主权项

一种基于氧化石墨烯纳米带多功能油水分离材料的制备方法，其特征在于所述方法步骤如下：一、氧化法切割功能化氧化石墨烯纳米带：（1）量取2‑50mL磷酸溶液加入到500mL的圆底烧瓶中，加入20‑400mL浓硫酸，搅拌均匀；（2）称取0.1‑10g碳纳米管加入到步骤（1）的混酸液中，搅拌0.1‑5h；（3）将0.1‑50g高锰酸钾分3步缓慢加入到步骤（2）的混合液中，搅拌0.5‑1h；（4）将上述反应体系移至30‑70℃的油浴锅中，搅拌反应5‑48h后降温至室温；（5）将步骤（4）的溶液倒入含有2‑50mL双氧水的冰水混合液中凝结5‑48h，此时溶液变成墨绿色说明反应已经完全；（6）将溶液超声处理后加入50‑200mL盐酸和100‑300mL去离子水在聚四氟乙烯膜上过滤洗涤；（7）在真空干燥箱中干燥，得到GONRs，超声2‑50min得到均一化的GONRs悬浮液；（8）将0.1‑10g IPDI加入GONRs悬浮液中，在氮气保护下搅拌反应20‑30h，最后得到产物用二氯甲烷和DMF洗涤4‑6次，冷冻干燥得到功能化氧化石墨烯纳米带；二、通过真空抽滤方法制备氧化石墨烯纳米带多孔薄膜：（1）将功能化氧化石墨烯纳米带分散在100‑1000mL去离子水中并超声处理，制备均匀的氧化石墨烯纳米带悬浮液；（2）将获得的氧化石墨烯纳米带悬浮液通过真空抽滤滤过一层滤膜。