[发明专利]分散碳洋葱的方法

说明书

本发明公开了一种在水中温和且高效分散碳洋葱的方法，包括如下步骤：（1）、将氧化石墨配置成0.5mg·mL^‑1的GO分散液，在超声波功率为100W条件下超声分散1h，在转速8000rpm下离心，取离心后的上清液得到GO分散液；用超纯水将该GO分散液稀释，制备成浓度为0.2mg/mL~0.01mg/mL的GO分散液备用；（2）、向上述浓度的GO分散液中加入C洋葱，并在超声波功率为100W条件下超声分散1h，静止，获得稳定的碳洋葱分散液。本发明操作方法简单，经本发明处理的碳洋葱的分散性显著提高，为碳洋葱在复合材料制备及电化学传感等方面的应用创造了条件。

技术领域

本发明涉及改善碳洋葱分散性技术领域，具体为一种温和且高效分散碳洋葱的方法。

背景技术

碳纳米材料是研究的最广泛和应用最多的纳米材料，由于它们具有很多优异而独特的光学、电学和化学性质，在储氢、传感、超电和光电器件等方面都呈现出广泛的应用前景，为合成新的碳纳米复合材料和微型化的电子元件开辟了新的道路，也因此吸引了国际上众多研究学者的广泛关注，成为了研究的前沿热点。碳洋葱具有优越的力学性能、大的比表面、高的稳定性以及强的导电性而成为了一直以来的研究热点。

然而，碳洋葱在水或有机溶剂中较差的分散性限制了其进一步的应用，因此有效改善碳洋葱的分散性成为了一个难题，这也正是本发明欲解决的问题。

发明内容

本发明为了进一步改善碳洋葱的分散性，提出了在室温条件下利用氧化石墨（GO）来分散碳洋葱的方法。

一种分散碳洋葱的方法，包括如下步骤：

（1）、将氧化石墨配置成0.5mg·mL^-1的GO分散液，在超声波功率为100W条件下超声分散1h，在转速8000rpm下离心，取离心后的上清液得到GO分散液；用超纯水将该GO分散液稀释，制备成浓度为0.2mg/mL~0.01mg/mL的GO分散液备用；

（2）、向上述浓度的GO分散液中加入C洋葱，并在超声波功率为100W条件下超声分散1h，静止，获得稳定的碳洋葱分散液。

优选的，步骤（1）中，氧化石墨利用Hummer法制备。

优选的，步骤（1）中GO分散液浓度为0.1mg/mL~0.01mg/mL。

进一步优选的，步骤（1）中GO分散液浓度为0.1mg/mL。

该方法利用了GO的疏水性以及GO与碳洋葱之间的π-π相互作用。与普通的表面活性剂相比，该方法比较温和、绿色且关键是GO的引入使得在碳洋葱的分散过程中并未引入非碳物质，在碳洋葱进一步的应用方面有着广阔的前景。

本发明操作方法简单，经本发明处理的碳洋葱在水中的分散性获得了显著的提高，为碳洋葱真正应用于复合材料及电极材料等创造了条件，具有较好的应用推广价值。

附图说明

图1表示本发明中碳洋葱在水中（a）和在浓度为0.1mg/mL的氧化石墨分散液（b）中分散超声1h后的TEM图。

图2表示5个小瓶分别为10 mg碳洋葱在0.2mg/mL GO分散液（a）、高纯水（b）、0.1mg/mL GO分散液（c）、0.05mg/mL GO分散液（d）以及0.01mg/mL GO分散液（e）中超声1h后并在室温条件下静置8小时的状态图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作出进一步的说明。

一种在水中温和且高效分散碳洋葱的方法，包括如下步骤：