[发明专利]一种基于MXene材料的混合基质膜的制备方法

权利要求书

1.一种基于MXene材料的混合基质膜的制备方法，其特征在于，所述方法为：

(1)将MAX三元陶瓷材料Ti₃AlC₂加到HF水溶液中，20～40℃下搅拌20～30h，之后离心，洗涤至上清液pH为5，真空干燥，得到固体粉末，取所得固体粉末超声分散在水中，在所得分散液中加入水合肼，升温至70～90℃反应10～16h，之后离心，真空干燥，得到MXene材料；

所述MAX三元陶瓷材料、HF、水合肼的质量比为1：0.5～2：0.1～0.5；

(2)将步骤(1)所得MXene材料、干燥的膜材料聚合物与有机溶剂混合，室温搅拌12～36h，之后超声30～150min，静置2～10h，得到铸膜液；

所述MXene材料、干燥的膜材料聚合物的质量比为0.1～5：100；

(3)将步骤(2)所得铸膜液浇铸在洁净干燥的玻璃板上，用刮刀刮至成膜，室温蒸发5～20s后，将玻璃板置于去离子水中浸泡30～90s进行相交换成膜，制得的膜用水清洗，即得成品。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述HF水溶液的浓度为2～10M。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述分散液的浓度为2～10g/。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述有机溶剂的体积用量以干燥的膜材料聚合物的质量计为3～10mL/g。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述膜材料聚合物为下列之一：聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯晴。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、N-甲基吡咯烷酮中的一种或两种以上任意比例的混合溶剂。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，刮膜过程环境湿度为40～70％rh，温度为20～35℃。

8.如权利要求1所述的制备方法制得的基于MXene材料的混合基质膜。

9.如权利要求8所述的基于MXene材料的混合基质膜作为微滤膜或超滤膜的应用。