一种可用于过滤碳纳米管废液的氧化锰薄膜、制备及应用

摘要

本发明提供了一种用于过滤碳纳米管废液的氧化锰无机薄膜制备方法及其应用。其特征在于薄膜是由非常细的氧化锰纳米线组成，长度可达几十微米，直径在20到40纳米之间，并且易形成由紧密结合的纳米线组成的纳米束，束与束之间小于1微米的缝隙可以让细小的物质通过。薄膜外观为黑灰色，如纸状，可任意折叠，厚度可在0.1到0.8毫米变化，形状大小可根据要求调节。本发明所述的MnO₂薄膜是以硫酸钾、过硫酸钾、硫酸锰为原料加入蒸馏水中混合后，采用水热法合成的。试验结果表明这种无机薄膜可将含有表面活性剂高度分散碳纳米管溶液中的截短的碳纳米管截留在薄膜的表面，实现了碳纳米溶液的净化处理，在环境保护，特殊过滤装置，纳米器件方面有较大的应用前景。

主权项

1.一种氧化锰无机薄膜在过滤碳纳米管废液中的应用，其特征在于(1)使用的氧化锰无机薄膜由长度达几十微米，直径在20-40nm之间的氧化锰纳米线组成；(2)特征(1)所述的氧化锰无机薄膜的制备工艺是：(a)以硫酸钾，过硫酸钾，硫酸锰为原料加入蒸馏水中，磁力搅拌均匀；(b)将步骤(a)得到的溶液加入到高压斧中，水热处理温度为160-180℃加热2天，再220-240℃加热3天；(c)将步骤(b)得到的产物加入到蒸馏水中搅拌2小时；(d)将步骤(c)的溶液用真空抽滤装置抽滤，蒸馏水洗涤后得到薄膜；(e)步骤(d)所得的薄膜在70℃真空烘箱中烘干。其中，硫酸钾、过硫酸钾和硫酸锰摩尔浓度分别为0.175-0.195M，0.175-0.195M，0.11-0.138M，(3)用特征(1)所述的氧化锰无机薄膜在过滤碳纳米管溶液时；用的氧化锰无机薄膜将含有表面活性剂的高度分散的而且被截短的碳纳米管拦阻在薄膜上。