[发明专利]氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备和使用方法

权利要求书

1.一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一)，制备氧化石墨烯悬浮液：取1-3质量份的天然石墨、50ml～150ml质量分数为98％的浓硫酸、7-21质量份的高锰酸钾分批加入反应器中，保持反应温度为0℃，强烈搅拌反应2h，再升温至50℃，反应10-12h；将反应物冷却至室温后倾入到30％质量分数的H₂O₂水溶液中，所述H₂O₂水溶液以冰水冷却；用30％稀盐酸洗涤反应产物，再分别用乙醇和去离子水洗涤、离心反应产物数次后得到氧化石墨烯；直接将氧化石墨烯分散于水中得到氧化石墨烯的悬浮液，所述氧化石墨烯的浓度范围控制在0.006～0.009g/mL；

步骤二)制备氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料

将氧化石墨烯悬浮液倒入熔融的内酰胺中，在70℃下进行超声分散，超声分散时间为30min～60min；加入镁盐，磁力搅拌分散30～120min；在140～180℃下减压蒸馏除水，除水完成后冷却至100℃；缓慢加入碱性物质，在100℃下反应1.5～3h，使氧化石墨烯被还原为还原氧化石墨烯；氢氧化镁堆积成三维的花朵状结构；反应结束后在70℃下离心分离内酰胺，所得的沉淀用去离子水洗涤、干燥后即得到氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料；所述氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料中氢氧化镁与还原氧化石墨烯的重量比为(10～100):100。

2.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一)中氧化石墨烯的浓度范围控制为0.007g/mL。

3.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二)中除水完成后缓慢加入碱性物质，在100℃下反应2.5h。

4.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述镁盐为氯化镁、硝酸镁、醋酸镁、硫酸镁中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述内酰胺为丁内酰胺、己内酰胺、辛内酰胺、十二内酰胺中的一种或几种的混合物。

6.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述碱性物质为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或几种混合。

7.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料中氢氧化镁与还原氧化石墨烯的重量比为30:100。

8.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，镁离子与氢氧根的摩尔比为1:2。

9.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，使用制得的氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料吸附有机污染物，再使用紫外线照射氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料，通过光催化反应降解有机污染物；再将氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料洗涤干净，重复使用于吸附、降解有机污染物。

10.根据权利要求9所述的一种氢氧化镁/还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述有机污染物为亚甲基蓝、甲基橙、直接蓝86、反应型偶氮染料中的任一种或多种。