[发明专利]一种石墨烯-氯化银/银纳米复合材料及其制备方法与应用

摘要

本发明涉及一种石墨烯‑氯化银/银纳米复合材料及其制备方法与应用，其由石墨烯纳米片、氯化银纳米颗粒和银纳米颗粒复合而成，所述银纳米颗粒覆盖在所述氯化银纳米颗粒表面形成氯化银/银复合粒子，所述氯化银/银复合粒子包裹在所述石墨烯纳米片层结构内。该复合材料的优越性在于：1)利用石墨烯‑氯化银/银纳米复合材料对可见光的响应，克服了传统光催化材料外加紫外光源的局限性；2)利用了石墨烯的高比表面积可以增加材料和细菌的接触面积,提高抗菌效果；3)材料对革兰氏阴性菌和阳性菌都具有良好的杀菌性能。

主权项

1.一种石墨烯‑氯化银/银纳米复合材料的制备方法，所述复合材料由石墨烯纳米片、氯化银纳米颗粒和银纳米颗粒复合而成，所述银纳米颗粒覆盖在所述氯化银纳米颗粒表面形成氯化银/银复合粒子，所述氯化银/银复合粒子包裹在所述石墨烯纳米片层结构内；其中，所述银纳米颗粒的平均尺寸为20‑30nm，所述氯化银纳米颗粒的平均尺寸为250‑300nm；所述石墨烯‑氯化银/银纳米复合材料的平均尺寸为270‑330nm；所述银纳米颗粒与氯化银纳米颗粒的质量比为1∶2‑4；所述氯化银/银复合粒子与所述石墨烯纳米片的质量比为10‑30∶1；其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将石墨烯水溶液加入到乙二醇中，磁力搅拌均匀；该步骤反应温度为60‑80℃；(2)向步骤(1)所得反应体系中依次加入溶有沉淀剂的乙二醇溶液、聚乙烯吡咯烷酮的乙二醇溶液，搅拌均匀；所述沉淀剂为氯化钠、氯化钾、氯化镁中的一种或几种；和/或，所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量为55000或29000；(3)向步骤(2)所得反应体系中缓慢滴加银盐的乙二醇溶液，滴加完毕后搅拌均匀；反应体系中所述银盐和石墨烯的质量浓度比为9‑36:1；所述银盐和所述沉淀剂的质量浓度比为24‑80:3，所述银盐和聚乙烯吡咯烷酮的质量浓度比为12‑24:25；所述银盐为硝酸银或氟化银；(4)将步骤(3)所得反应体系升温至140‑160℃，反应一段时间后迅速冷却至室温，离心分离所得产物，然后依次用丙酮、水洗涤，即得所述石墨烯‑氯化银/银纳米复合材料。