[发明专利]一种基于巯烯化学反应制备氧化石墨烯接枝碳纤维的方法

权利要求书

1.一种基于巯烯化学反应制备氧化石墨烯接枝碳纤维的方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：将4g碳纤维放入50～150mL质量百分比溶度为30％的双氧水中，然后在50～80℃油浴条件下反应1～3小时，将所得产物用去离子水清洗4遍，置于110℃真空干燥箱中干燥24小时，即得到氧化处理碳纤维；

第二步：将4g氧化处理碳纤维放入到圆底烧瓶中，加入50～150mL体积比为95:5的乙醇与含巯基硅烷偶联剂混合溶液，用乙酸调节溶液pH至4～6，然后在60～80℃油浴条件下反应6～8小时，反应结束后产物用乙醇和去离子水混合溶液清洗4遍，置于100℃真空干燥箱中干燥24小时，即可得到巯基功能化碳纤维；

第三步：将0.2g氧化石墨烯加入到10～40mL的体积比为95:5的乙醇与含巯基硅烷偶联剂混合溶液中，用乙酸调节溶液pH至4～6，室温下超声波处理30～60分钟，然后在60～80℃油浴条件下反应4～6小时，将所得产物用乙醇和去离子水混合溶液清洗4遍，然后在100℃真空干燥箱中干燥24小时，即可得到巯基功能化氧化石墨烯；

第四步：将2g巯基功能化碳纤维和0.2g巯基功能化氧化石墨烯放入圆底烧瓶中，加入40～100mL的二甲基乙酰胺，室温下超声波处理30～60分钟，然后加入0.1～0.5g二乙烯基醚类化合物和0.01～0.1g的光引发剂，采用波长为365nm的紫外光照射10～30分钟，反应完毕后抽滤并用二甲基乙酰胺清洗4遍，在110℃真空干燥箱中干燥48小时，即可得到氧化石墨烯接枝碳纤维。

2.根据权利要求1所述的一种基于巯烯化学反应制备氧化石墨烯接枝碳纤维的方法，其特征在于，所述的含巯基硅烷偶联剂为巯丙基三甲氧基硅烷、巯丙基三乙氧基硅烷、巯丙基甲基二甲氧基硅烷、2-巯基乙基三乙氧基硅烷和巯丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种基于巯烯化学反应制备氧化石墨烯接枝碳纤维的方法，其特征在于，所述的二乙烯基醚类化合物为二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1，4-环己烷二甲醇二乙烯醚或1，4-丁二醇二乙烯基醚中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种基于巯烯化学反应制备氧化石墨烯接枝碳纤维的方法，其特征在于，所述的光引发剂为安息香异丁醚、安息香双甲醚、1-羟基环己基苯基甲酮或二苯甲酮中的一种。