[发明专利]具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法在审
申请号: | 201910808229.0 | 申请日: | 2019-08-29 |
公开(公告)号: | CN110656328A | 公开(公告)日: | 2020-01-07 |
发明(设计)人: | 郭志光;周慧 | 申请(专利权)人: | 湖北大学 |
主分类号: | C23C22/63 | 分类号: | C23C22/63;C23C18/12;C23C28/04;B05D5/08;B05D3/06;B82Y30/00;B82Y40/00 |
代理公司: | 42220 武汉帅丞知识产权代理有限公司 | 代理人: | 刘丹;朱必武 |
地址: | 430062 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 泡沫铜 不对称 润湿性 水雾 制备 雾气 聚二甲基硅氧烷 氧化铜纳米线 氧化锌纳米棒 微纳米结构 超亲水性 氢氧化铜 质量提升 超亲水 超疏水 纳米线 收集率 疏水性 接枝 表现 | ||
1.具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
A.在泡沫铜上制备氢氧化铜纳米线:将泡沫铜裁剪成一定规格的泡沫铜片,首先用丙酮、乙醇、去离子水分别超声清洗,然后用0.1M盐酸溶液去除氧化层,再将处理过的泡沫铜放入1M氢氧化钠与0.05M过硫酸铵混合溶液中刻蚀40-50min,用去离子水清洗过后放在真空干燥箱中干燥30-50min;
B.在氢氧化铜纳米线上长ZnO纳米棒:将步骤A得到的泡沫铜浸泡在0.15M醋酸锌溶液中15-20s,后放入300-320℃高温的马弗炉中进行注种,注种后的泡沫铜浸入0.025M硝酸锌和0.025M六亚甲基四氨的混合水溶液中,在95-105℃下保持12-14h,反应结束后,取出用乙醇清洗,放入真空干燥箱中干燥30-50min;
C.具有疏水/超亲水Janus泡沫铜的制备:利用喷涂技术,将PDMS喷涂到步骤C得到的泡沫铜的一侧,用紫外光照射40-50min,形成了疏水/超亲水Janus表面。
2.如权利要求1所述的具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法,其特征在于:步骤A中,泡沫铜在1M氢氧化钠与0.05M过硫酸铵混合溶液中刻蚀,溶液必须混合均匀。
3.如权利要求1所述的具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法,其特征在于:步骤B中,将长有氢氧化铜-氧化锌微纳米结构的超亲水泡沫铜浸泡在0.15M醋酸锌溶液中15-20s,取出干燥5-10min后,用乙醇冲洗,上述步骤重复5次。
4.如权利要求1所述的具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法,其特征在于:步骤C中,利用喷涂技术可控地调节喷涂距离与浓度调控喷涂PDMS的量,喷涂距离20-50cm,PDMS用三氯甲烷溶液按照1:5、1:10、1:15、1:20的体积比例稀释。
5.如权利要求1所述的具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法,其特征在于:在紫外光照射下,聚二甲基硅氧烷接枝到ZnO纳米棒上,以共价键方式结合。
6.如权利要求1所述的具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法,其特征在于:接枝有PDMS的一侧表现出疏水性,另外一侧为超亲水性。
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