[发明专利]一种氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法及应用在审
| 申请号： | 201910453450.9 | 申请日： | 2019-05-28 |
| 公开（公告）号： | CN110124529A | 公开（公告）日： | 2019-08-16 |
| 发明（设计）人： | 刘婷;刘晓燕;孙克宁;田隆 | 申请（专利权）人： | 北京理工大学 |
| 主分类号： | B01D69/12 | 分类号： | B01D69/12;B01D67/00;B01J20/20;B01J20/30;B01J20/28;C02F1/28;C02F1/44;C02F101/30 |
| 代理公司： | 天津企兴智财知识产权代理有限公司 12226 | 代理人： | 王艳华 |
| 地址： | 100081 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 复合膜 氧化石墨烯 制备 微滤膜 通量 氧化石墨烯溶液 纯氧 纯水通量 二维材料 复合负载 混合溶液 石墨烯膜 真空过滤 呈递 抽滤瓶 规模化 小分子 染料 超声 去除 应用 掺杂 | ||
1.一种氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法，其特征在于：将氧化石墨烯溶液和MXene溶液成比例混合成混合溶液，超声、倒入放置有微滤膜的抽滤瓶中，通过真空过滤的方法将这两种二维材料复合负载到微滤膜表面，即得复合膜。
2.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法，其特征在于：混合溶液中氧化石墨烯与MXene的质量比为0.25～4:1。
3.根据权利要求2所述的氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法，其特征在于：混合溶液中氧化石墨烯与MXene的质量比为4:1或2:1或1:1或0.5:1或0.25:1。
4.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法，其特征在于：氧化石墨烯溶液的制备包括如下步骤：
向NaNO3中，倒入浓H2SO4，置于水浴锅中搅拌，随后加入鳞片石墨，冷却到0～10℃；加入KMnO4；然后升温至35℃后再反应2h，加入去离子水，反应温度在90～100℃反应15～30min，最后加入双氧水反应15～30min，将得到的产物离心、冷冻超声，冷冻干燥成氧化石墨烯固体，取氧化石墨烯固体溶于去离子水中，配制成氧化石墨烯溶液。
5.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法，其特征在于：MXene溶液的制备包括如下步骤：
取LiF加入到HCl溶液中，搅拌5～15min，缓慢加入Ti3AlC2，在35℃下反应24h，最后离心得到Ti3C2TX，在冰浴中探针超声得到单层MXene纳米片，在冷冻干燥成固体，取MXene固体粉末溶于去离子水中，配制成MXene溶液。
6.根据权利要求4所述的氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法，其特征在于：鳞片石墨的目数为200～400目。
7.根据权利要求5所述的氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法，其特征在于：Ti3AlC2的目数为200～400目。
8.根据权利要求4所述的氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法，其特征在于：氧化石墨烯先用5％HCl溶液清洗，离心转速时间为4000rpm离心8min三到四次，倒掉上清液，再用去离子水清洗，离心转速时间为8000rpm离心8min两到三次直到pH为中性，倒掉上清液，最后11800～12000rpm离心10min取上层溶液。
9.根据权利要求5所述的氧化石墨烯/MXene复合膜的制备方法，其特征在于：MXene用去离子水清洗，离心转速时间为3500rpm离心5min三到四次，倒掉上清液，最后3500rpm离心1h。
10.一种如权利要求1-3任一项所述的氧化石墨烯/MXene复合膜在污水处理中的应用。
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