[发明专利]一种硅烷化还原氧化石墨烯二氧化钛复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种硅烷化还原氧化石墨烯二氧化钛复合材料的制备方法，具体步骤为：

(1)将钛酸四丁酯溶液和氧化石墨烯水分散液混合后搅拌，然后去除溶剂，得到氧化石墨烯/二氧化钛复合材料；

(2)将氧化石墨烯/二氧化钛复合材料分散在极性有机溶剂中，得到氧化石墨烯/二氧化钛分散液；

(3)将氧化石墨烯/二氧化钛分散液和N-(三甲氧基甲硅烷基丙基)乙二胺三乙酸钠混合，进行加热反应，然后向反应液中加入甲醇，再进行水热反应，得到硅烷化还原氧化石墨烯二氧化钛复合材料；

所述硅烷化还原氧化石墨烯二氧化钛复合材料中二氧化钛的尺寸为10～20nm；

所述步骤(1)搅拌的温度为45～60℃，搅拌的时间为1～2h；

所述加热反应的温度为55～65℃，加热反应的时间为11～13h；

所述水热反应的温度为145～155℃，水热反应的时间为11～13h。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中氧化石墨烯水分散液中氧化石墨烯由石墨烯经改良的Hummers法制备得到。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中钛酸四丁酯溶液的溶剂包括乙醇、甲醇、乙醚和乙二醇中的一种或多种；所述钛酸四丁酯溶液中钛酸四丁酯和氧化石墨烯水分散液中氧化石墨烯的用量比为1.6～5.8mL:50～100mg。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中分散的方式为超声分散，所述氧化石墨烯/二氧化钛分散液的浓度为1～2.5mg/mL。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)氧化石墨烯/二氧化钛分散液中氧化石墨烯/二氧化钛复合材料和N-(三甲氧基甲硅烷基丙基)乙二胺三乙酸钠的质量比为1:9～11。

6.根据权利要求1～5任一项所述制备方法制备得到的硅烷化还原氧化石墨烯二氧化钛复合材料，所述硅烷化还原氧化石墨烯二氧化钛复合材料包括氧化石墨烯基底、二氧化钛和N-(三甲氧基甲硅烷基丙基)乙二胺三乙酸钠。

7.权利要求6所述硅烷化还原氧化石墨烯二氧化钛复合材料作为污水处理剂在水处理中的应用。