[发明专利]用于合成二氧化硅涂覆的石墨烯功能杂化材料的方法

权利要求书

1.一种用于合成二氧化硅涂覆的石墨烯杂化材料的方法，包括以下步骤：

a)用铵离子处理氧化石墨烯以提供铵活化的氧化石墨烯；

b)用包含以下的溶液处理所述铵活化的氧化石墨烯：

-一种或更多种二氧化硅前体；和

-一种或更多种包含一种或更多种官能团的硅烷偶联剂，

以提供

-二氧化硅纳米颗粒在所述铵活化的氧化石墨烯的表面上的自组装以及所述纳米颗粒与所述表面之间的共价键合以提供二氧化硅涂覆的氧化石墨烯；以及

-将所述官能团接枝到所述二氧化硅涂覆的氧化石墨烯的表面上以提供官能化的二氧化硅涂覆的氧化石墨烯；

以及

c)使所述官能化的二氧化硅涂覆的氧化石墨烯还原以提供官能化的二氧化硅涂覆的石墨烯。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述铵离子得自包含硫酸铵、氯化铵、硝酸铵或碳酸铵或其组合的水溶液。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述二氧化硅前体为原硅酸四乙酯(TEOS)。

4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)中使用的所述溶液还包含碱。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述碱是氢氧化钠或氢氧化钾，或其组合。

6.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)中使用的所述溶液还包含一种或更多种有机溶剂。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述有机溶剂选自乙醇、丙酮、异丙醇、四氢呋喃及其组合。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述一种或更多种官能团中的至少一种是可水解基团。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述至少一种可水解基团选自烷氧基、酰氧基、胺和氯。

10.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)中的所述处理进行2小时至12小时的时间段。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述时间段为2小时至6小时。

12.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)中的所述处理期间的pH控制在12至14的范围内。

13.根据权利要求1所述的方法，其中步骤c)中的所述还原借助于一种或更多种选自水合肼、硼氢化钠、氢碘酸、路易斯酸及其组合的还原剂进行。

14.二氧化硅涂覆的石墨烯杂化材料，其能够通过根据权利要求1所述的方法获得。

15.根据权利要求14所述的二氧化硅涂覆的石墨烯杂化材料作为用于复合材料的填料的用途。

16.根据权利要求14所述的二氧化硅涂覆的石墨烯杂化材料用于药物递送的用途。

17.根据权利要求14所述的二氧化硅涂覆的石墨烯杂化材料作为催化剂载体的用途。