[发明专利]一种负载纳米银的石墨烯银壶及其制备方法

权利要求书

1.一种负载纳米银的石墨烯银壶的制备方法，其特征在于，采用石墨烯/银复合材料为原料，预处理后得到石墨烯/银复合材料坯锭，然后采用手工制备或模具制备得到负载纳米银的石墨烯银壶；所述手工制备包括以下步骤：

S31.制作石墨烯/银板：用压片机将坯锭逐渐压成石墨烯/银板，在压好的石墨烯/银板上画两个直径一大一小的同心圆，再沿直径大的圆周剪下，作为壶身材料；

S32.制作壶身：取步骤S31制备的石墨烯/银板，从石墨烯/银板外缘开始，由外向内反复锤打，逐渐锤成碟形、碗型、杯型、球型，这期间要对银板多次退火，雏形出来后，用光面小锤敲击壶身，完善器型，此时还要用高度尺在壶身上画不同高度的线，方便锤打和观察器型的对称性，使得壶身圆润，具有美感；

S33.制作壶肩：在壶口上画一个圆，要求该圆与壶底的圆同心，剪掉多余的石墨烯/银料，留1mm宽的加工余量，制作壶肩，将壶肩置于壶口上，调整好位置后焊接到一起，此时要在焊缝涂抹硼砂，控制焊料流动走向；

S34.制作壶嘴：取S31制备的石墨烯/银板，剪出扇形，敲出壶嘴的大概形状，不断修整，焊接壶嘴的接缝，继续修整外形，打磨抛光，将壶嘴摆放在壶身上，调整好位置后，在壶身上做好标记，制作过滤孔；

S35.制作提梁：取S31制备的石墨烯/银板，裁剪后将其慢慢敲打成圆筒，剪掉圆筒两端多余石墨烯/银料，使得圆筒两端变细，焊接缝隙，用小锤修型，将银筒弯成提梁的形状，两端敲扁，并打孔，制作提梁与银壶的连接座，焊接在壶身上，将提梁与其铆接在一起；

其中，在制作的过程中壶身、壶嘴、壶盖、提梁的每一个部件，都要单独打磨抛光后，再组装到一起。

2.根据权利要求1所述负载纳米银的石墨烯银壶制备方法，其特征在于，所述石墨烯/银复合材料的制备方法包括以下步骤：

S1.制备氧化石墨烯水溶液：采用改进Hummers法制备氧化石墨烯，然后进行二次超声分散，得到0.04～0.09g/L单层氧化石墨烯水溶液，再加入硝酸银，得到硝酸银/氧化石墨烯混合溶液，其中硝酸银的浓度为0.08～0.18g/L；

S2.向步骤S1制备的硝酸银/氧化石墨烯混合溶液加入葡萄糖和可溶性淀粉，其中葡萄糖浓度为0.072～0.432g/L,可溶性淀粉浓度为0.08～0.16g/L,采用水热法反应，反应温度为100℃～140℃，反应时间4～6h,反应完后自然冷却至室温，然后分离产物，用去离子水和乙醇洗涤，冷冻干燥，得到氧化石墨烯/纳米银复合材料；

S3.在步骤S2制备的氧化石墨烯/纳米银复合材料中，加入抗坏血酸和氨水，调节pH值为10，再次采用水热法反应，140℃～200℃，反应时间4～6h,反应完后自然冷却至室温，然后分离产物，用去离子水和乙醇洗涤，冷冻干燥，得到石墨烯/纳米银复合材料；

S4.热处理：将石墨烯/纳米银复合材料进行热处理，进一步恢复石墨烯/纳米银复合材料中石墨烯的结构，最终得到负载纳米银、抗菌浓度低的石墨烯/银复合材料。

3.根据权利要求2所述负载纳米银的石墨烯银壶制备方法，其特征在于，步骤S1中所述二次超声分散是指第一次超声分散的温度为30～50℃、频率为10000～25000Hz、流速为1.0～4.0m³/h、循环搅拌速度为1000～2000r/min、超声分散时间为0.5～2.0h；第二次超声分散的温度为30～50℃、频率为18000～25000Hz、流速为2.0～5.0m³/h、循环搅拌速度为1000～2000r/min、超声分散时间为2～5h。

4.根据权利要求2所述负载纳米银的石墨烯银壶制备方法，其特征在于，步骤S2中水热法反应温度为140℃，反应时间6h，步骤S3中水热反应温度为200℃，反应时间4h。

5.根据权利要求1所述负载纳米银的石墨烯银壶制备方法，其特征在于，所述预处理包括以下步骤：

S11.成型：将石墨烯/银复合材料置于等静压机中加压处理，得到石墨烯/银复合材料坯锭；

S12.烧结：将步骤S11得到的石墨烯/银复合材料坯锭烧结。