[发明专利]一种制备石墨烯负载磁性纳米四氧化三铁的方法

摘要

本发明提供了一种制备石墨烯负载磁性纳米四氧化三铁的方法，属于新材料制备领域。该方法首先用树枝结构化合物对石墨烯氧化物进行化学修饰，以廉价的单一三氯化铁作为铁源，利用Fe(III)与石墨烯表面极性官能团的静电作用或配位作用，增加石墨烯氧化物表面负载的Fe(III)数量；然后在60ºC及常压下，调节体系pH值，加入硼氢化钠，利用原位还原法制备得到产物石墨烯负载纳米磁性四氧化三铁。与现有技术相比，本发明使用单一的三氯化铁作铁源，反应过程无需氮气或氩气保护，无需高温条件。廉价的铁源、温和的反应条件必然降低制备的成本，促进该材料在催化剂、污水处理、无酶传感及电池材料制备等领域的广泛应用。

主权项

一种制备石墨烯负载磁性纳米四氧化三铁的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1) 将100mg石墨烯氧化物用20mL二甲亚砜超声溶解，加入1～2g N‑羟基丁二酰亚胺和0.01～1g催化剂二环己基碳二亚胺，35ºC下搅拌，保持3h，产物进行抽滤、洗涤、烘干；(2) 称取步骤(1)中的产物100mg，用30mL二甲亚砜超声溶解，加入聚酰胺胺0.5～5g，20～60ºC反应温度下搅拌，保持1～5h，产物抽滤、洗涤、烘干；(3) 称取步骤(2)中的产物50mg，加入10mL浓度为1～10M的三氯化铁水溶液，60ºC下搅拌，保持2h，用氨水调节体系pH值在7.5～11之间，逐渐加入10～100mg固体硼氢化钠，60ºC下继续保持3h，产物经抽滤、洗涤、烘干，得到产物石墨烯负载磁性纳米四氧化三铁材料。