[发明专利]一种氨基化Fe3

权利要求书

1.一种微生物电池用石墨毡阳极的制备方法，其特征在于，包括以下有效步骤：

A、将石墨毡切割成需要的尺寸，在50℃条件下，分别用1mol/LHCl、1mol/LNaOH、3％H₂O₂、丙酮、去离子水清洗；

B、待其干燥后备用，用导电银胶将石墨棒固定在石墨毡一侧，再用环氧树脂胶封闭固定，室温干燥备用；

C、按照质量比为3：7比例准确称取氨基化Fe₃O₄@MCM-41纳米颗粒和清洗干燥后的羧基化多壁碳纳米管，在研钵中研磨，使二者混合均匀，得到Fe₃O₄@MCM-41/MWCNT纳米复合材料；其中，所述氨基化Fe₃O₄@MCM-41纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

a、首先将乙二醇、FeCl₃·6H₂O、十二烷基硫酸钠和醋酸钠在室温下搅拌30分钟混合均匀，得到混合液；

b、将混合液倒入特氟龙瓶中，200℃加热8小时后，收集固体样品，得到Fe₃O₄颗粒；

c、将Fe₃O₄颗粒分散在乙醇中，超声震荡使颗粒分散，依次添加乙醇、去离子水、浓氨水和正硅酸乙酯，得到混浊液；

d、将混浊液在室温下搅拌6小时，然后用去离子水清洗固体产物，制得二氧化硅核；

e、将乙醇、去离子水、十六烷基三甲基溴化铵、浓氨水和正硅酸乙酯，依次与二氧化硅核混合，在室温下搅拌6小时，得到固体产物；

f、将固体产物再分散在乙醇和浓盐酸中，在乙醇-浓盐酸体系中回流5h，重复两次去除十六烷基三甲基溴化铵，用去离子水洗涤3次，最后在80℃真空干燥收产物，制得Fe₃O₄@MCM-41；

g、将上述制得Fe₃O₄@MCM-41在乙醇和乙醇胺的混合液中进行回流12h，重复1-2次，洗涤、干燥后得到粉末即为氨基化Fe₃O₄@MCM-41纳米颗粒；

D、按照10mg Fe₃O₄@MCM-41/MWCNT纳米复合材料分散在1mL1％Nafion/乙醇溶液中的比例，超声分散均匀，得到悬浊液，按照每500μL滴于1cm²石墨毡，将悬浊液滴涂在石墨毡的双面，室温干燥后备用，得到微生物燃料电池用石墨毡阳极。

2.根据权利要求1所述的微生物电池用石墨毡阳极的制备方法，其特征在于，所述g步骤中，按照0.5g Fe₃O₄@MCM-41/100mL乙醇+20mL乙醇胺的比例进行回流12h。