[发明专利]一种热响应型智能海绵及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种热响应型智能海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：通过改进的硬模板法制备PDMS/CNT海绵，把PDMS/CNT海绵用氧等离子体处理在PDMS/CNT海绵表面引入羟基；

步骤二：将引入羟基的PDMS/CNT海绵沉浸在添加有氨丙基三乙氧基硅烷的甲苯溶液中引入氨基；

步骤三：将引入氨基的PDMS/CNT海绵放入二氯甲烷和三乙胺的混合溶液中，在冰浴中滴加2-溴异丁基溴引入活性溴基团；

步骤四：将引入活性溴基团的PDMS/CNT海绵放入甲醇、N-异丙基丙烯酰胺、CuBr、五甲基二乙烯三胺的混合液中，在氮气保护下反应，制备得到所述热响应型智能海绵。

2.根据权利要求1所述的热响应型智能海绵的制备方法，其特征在于，

所述步骤二具体为：将引入羟基的PDMS/CNT海绵沉浸在添加有氨丙基三乙氧基硅烷的甲苯溶液中在室温下反应12h引入氨基，然后用甲苯清洗后用干燥。

3.根据权利要求2所述的热响应型智能海绵的制备方法，其特征在于，

所述步骤三具体为：将引入氨基的PDMS/CNT海绵放入二氯甲烷和三乙胺的混合溶液中，在冰浴中滴加2-溴异丁基溴在0℃下反应1-2 h引入活性溴基团后用二氯甲烷洗涤PDMS/CNT海绵，然后放入烘箱烘干，所述混合溶液二氯甲烷和三乙胺溶液体积比为50:1。

4.根据权利要求3所述的热响应型智能海绵的制备方法，其特征在于，

所述步骤四具体为：将引入活性溴基团的PDMS/CNT海绵放入甲醇、N-异丙基丙烯酰胺、CuBr、五甲基二乙烯三胺的混合液中，在氮气保护下在室温下反应2-3h，最后用甲醇和水彻底清洗所得物质得到所述热响应型智能海绵，所述混合溶液中甲醇与水的体积比为1比1，N-异丙基丙烯酰胺用量为5 g，引发剂CuBr的用量为0.2 g，五甲基二乙烯三胺用量为1 mL。

5.根据权利要求4所述的热响应型智能海绵的制备方法，其特征在于，所述步骤一具体为：将PDMS与固化剂按10:1的质量比混合，超声20-30分钟至混合均匀得到混合物，然后用真空泵除去混合物中的气泡，在混合物中添加碳纳米管CNTs，超声混合均匀，将方糖放入其中，继续抽真空让液体混合液渗透进方糖框架，接着在100-120℃的鼓风炉中固化5-10min，然后将固化后的产物放入热水中超声1-2 h，使方糖溶解，干燥后制成一系列不同的PDMS/CNT海绵，把PDMS/CNT海绵用氧等离子体处理5-10 min在PDMS/CNT海绵表面引入羟基。

6.一种热响应型智能海绵，其特征在于，所述热响应型智能海绵采用权利要求1-5任一项所述的方法制备得到。

7.一种制备清洁水的方法，其特征在于，采用权利要求6所述的热响应型智能海绵对污水进行处理从而获得清洁水。

8.一种制备清洁淡水的方法，其特征在于，采用权利要求6所述的热响应型智能海绵对海水进行蒸发处理从而获得淡水。