[发明专利]一种壳聚糖-氧化石墨烯海绵、制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种壳聚糖‑氧化石墨烯海绵、制备方法和应用。该制备方法包括以下步骤：首先取氧化石墨烯溶液，依次向其中加入冰醋酸、FeCl2溶液、苯亚磺酸钠溶液和壳聚糖；然后，将溶液抽真空，得到无气泡的浆液；其次，将浆液冷冻干燥；再置于NaOH溶液中浸泡，初步得到海绵体；最后将海绵体恒温加热得到壳聚糖‑氧化石墨烯海绵；通过本发明制备的壳聚糖‑氧化石墨烯海绵可用于制备可呼吸式微生物燃料电池；本发明制备方法简单，成本较低，制备的海绵具有很好的弹性，具有很丰富的空隙结构，比表面积大，具有较多的活性位点，易于微生物的附着。加入FeCl2，可以有效防止海绵被微生物降解解体，同时形成四氧化三铁，能导电性和生物相容性。

主权项

1.一种壳聚糖-氧化石墨烯海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将2～8mg/mL的氧化石墨悬浊液用超声清洗机超声，获得氧化石墨烯溶液；取80～150mL氧化石墨烯溶液，向其中逐滴滴加2～6mL冰醋酸，并混合均匀，得到混合溶液；(2)向步骤(1)得到的混合溶液中逐滴加入0.08～0.12mol/L的FeCl2溶液0.1～50mL；(3)向步骤(2)得到的溶液中逐滴加入0.8～1.2mol/L的苯亚磺酸钠溶液2～10mL；(4)向步骤(3)得到的溶液中，加入2～10g壳聚糖搅拌均匀；(5)将步骤(4)得到的溶液抽真空，去除溶液中的气泡，得到无气泡的浆液；(6)将步骤(5)中的浆液注入相应的模具中，并放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥；(7)将步骤(6)中的冷冻干燥后样品置于NaOH溶液中浸泡，初步得到海绵体；(8)将步骤(7)中的海绵体恒温加热，之后用蒸馏水清洗数次，得到壳聚糖-氧化石墨烯海绵。