[发明专利]一种双亲性Janus结构石墨烯基气凝胶及其制备方法有效
| 申请号： | 201810122588.6 | 申请日： | 2018-02-07 |
| 公开（公告）号： | CN108439373B | 公开（公告）日： | 2019-12-27 |
| 发明（设计）人： | 慈立杰;任小花;侯广梅;马晓欣 | 申请（专利权）人： | 山东大学 |
| 主分类号： | C01B32/184 | 分类号： | C01B32/184;C01B32/194;B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28 |
| 代理公司： | 37221 济南圣达知识产权代理有限公司 | 代理人： | 张晓鹏 |
| 地址： | 250061 山东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种双亲性Janus结构石墨烯基气凝胶及其制备方法，将氧化石墨烯溶液喷涂到硫氮共掺石墨烯气凝胶的一面，构建Janus结构，得到双亲性Janus结构石墨烯基气凝胶。该方法制备的Janus结构石墨烯基气凝胶具有超疏水性和超亲水性。这种双亲性的结构可稳定存在于多相界面，如水‑空气，己烷‑空气，己烷‑水和水‑四氯化碳等。该双亲性Janus结构的石墨烯基气凝胶能够从水面快速稳定吸附浮油，能够解决实际应用中超轻碳吸附材料易受风力影响等问题。 | ||
| 搜索关键词： | 石墨烯基 气凝胶 双亲性 制备 己烷 氧化石墨烯溶液 石墨烯气凝胶 碳吸附材料 超亲水性 超疏水性 多相界面 风力影响 快速稳定 四氯化碳 超轻 浮油 共掺 构建 硫氮 喷涂 吸附 水面 应用 | ||
【主权项】：
1.一种双亲性Janus结构石墨烯基气凝胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将氧化石墨烯溶液喷涂到硫氮共掺石墨烯气凝胶的一面，构建Janus结构，得到双亲性Janus结构石墨烯基气凝胶；/n所述硫氮共掺石墨烯气凝胶的制备方法，包括如下步骤：/n1)制备氧化石墨烯、硫脲和水的混合溶液；/n2)将步骤1)制备的混合溶液在160-200℃下恒温水热反应，制得硫氮共掺杂石墨烯水凝胶；/n3)步骤2)中制得的硫氮共掺杂石墨烯水凝胶经水浸泡、预冷冻、真空冷冻干燥、碳化制得超疏水性能硫氮共掺杂石墨烯气凝胶；/n步骤1)中，混合溶液中，氧化石墨烯的浓度为2-4mg/mL，硫脲的浓度为20～100mg/mL；/n步骤1)中，对混合溶液进行超声处理，使氧化石墨烯和硫脲充分分散；/n步骤2)中，恒温水热反应的时间为8-12h；/n步骤3)中，硫氮共掺杂石墨烯水凝胶经水浸泡的时间为48-72h，浸泡期间更换几次水；预冷冻的温度为-20～-60℃，预冷冻的时间为2～6h；真空冷冻干燥的温度为-60～-80℃；碳化的温度为600-800℃，碳化的时间为0.5-2h，所述碳化是在氩气氛围下进行。/n
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