[发明专利]一种制备管式炭膜支撑Cu‑BTC膜的双铜源制备方法

摘要

本发明公开了一种制备管式炭膜支撑Cu‑BTC膜的双铜源制备方法，本发明的主要目的是解决由于炭膜与Cu‑BTC膜相容性差导致Cu‑BTC膜在炭膜表面生长不均匀、结合力弱易脱落的问题，常规方法在炭膜表面很难得到致密均匀的Cu‑BTC膜。为此，通过在管式碳膜基体中掺入铜粉，铜粉与溶液中的铜盐作为两种铜源同时在炭膜孔道中和表面生长Cu‑BTC，孔道中的Cu‑BTC对表面生长的Cu‑BTC膜起到钉扎作用，将Cu‑BTC膜固定在管式炭膜。本发明以自制的含有铜粉的管式碳膜为支撑体，在管式碳膜上生长出连续、结合牢固、致密的Cu‑BTC膜。本发明方法简单、易操作，并适合于在炭膜上生长其它MOF膜材料。本发明可获得一种制备管式炭膜支撑Cu‑BTC膜的双铜源制备方法。

主权项

一种制备管式炭膜支撑Cu‑BTC膜的双铜源制备方法，其特征在于一种制备管式炭膜支撑Cu‑BTC膜的双铜源制备方法是按以下步骤完成的：一、首先通过原料混合，成型，干燥，炭化等步骤制备出不同原料比例的导电铜源碳膜；步骤一中原料为石油焦、石墨粉、铜粉、羧甲基纤维素；二、将制备好的管式碳膜做改性预处理，处理完成后将碳膜载体放入真空烘燥箱中100℃‑150℃下干燥1h‑3h；步骤二中改性溶液为去离子水或硝酸或氢氧化钠或乙醇溶液；三、将干燥后的Cu‑BTC晶种超声分散到乙醇溶液中，并将在烘箱中干燥的管式碳膜置于超声分散好的乙醇溶液中，浸没后提拉出来，自然干燥，如此反复3次‑5次，获得预涂晶的碳膜；四、通过水热反应，使碳膜中铜粉与溶液中的铜盐作为两种铜源同时在炭膜孔道中和表面生长Cu‑BTC，孔道中的Cu‑BTC对表面生长的Cu‑BTC膜起到钉扎作用，将Cu‑BTC膜固定在管式炭膜；