CN110182795A - 一种改性氧化石墨烯的制备方法及应用 - Google Patents

一种改性氧化石墨烯的制备方法及应用 Download PDF

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范毅
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Abstract

本发明提供了一种改性氧化石墨烯的制备方法,包括GO的制备、APTES‑GO的制备、大分子引发剂GO‑APTES‑Br的制备和氧化石墨烯表面接枝聚合物的制备。本发明提供的改性氧化石墨烯的制备方法制备的改性氧化石墨烯，能够提高氧化石墨烯在极端环境(高温、高盐及弱碱性等)下的分散性。本发明还提供了一种用本发明的制备方法制备的改性氧化石墨烯的应用，将本发明提供的改性氧化石墨烯用于在高温、高盐及弱碱性的溶液中稳定分散，尤其是用于在油气开采时的工作液中稳定分散。

Description

一种改性氧化石墨烯的制备方法及应用
技术领域
本发明属于材料化学领域，具体地说，涉及一种改性氧化石墨烯的制备方法及应用。
背景技术
氧化石墨烯(GO)是一种二维纳米材料，因其独特的片层结构、纳米尺度效应及良好的阻隔性等特点，被大量研究表明其在油气开采领域，尤其是在对页岩地层纳微米级孔隙的有效封堵方面具有非常好的应用前景。
然而，虽然氧化石墨烯具有良好的水分散性，但其在含电解质的溶液中极易发生层层堆叠、絮凝团聚等现象，不能在电解质溶液中稳定存在，而油气开采领域中，地层环境复杂，大多数油井工作液体系均面临含有高浓度电解质(氯化钠、氯化钙等)、高温及碱性等极端环境，氧化石墨烯在极端条件下不能稳定分散成为氧化石墨烯应用于油气开采领域的最大阻碍。因此，将氧化石墨烯应用于油气开采领域的前提是解决氧化石墨烯在体系中的均匀分散问题,特别是在电解质溶液中的稳定分散。
目前，提高氧化石墨烯在盐水中稳定分散的主要方法是加入聚合物稳定剂和表面活性剂，但所需加入聚合物稳定剂及表面活性剂的量较大，且大量的稳定剂往往会对工作液体系产生副作用。
因此，提供一种有效改善氧化石墨烯在高浓度电解质溶液中的分散性能的方法对油气田开采领域的进一步发展具有重大意义。
发明内容
针对现有技术中上述的不足，本发明的目的在于提供一种改性氧化石墨烯的制备方法，用于提高氧化石墨烯在极端环境(高温、高盐及弱碱性等)下的分散性。
本发明的另一目的是提供一种本发明的制备方法制备的改性氧化石墨烯的应用。
为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：一种改性氧化石墨烯的制备方法,包括如下步骤：
(1)GO的制备，采用Hummers方法制备GO；
(2)APTES-GO的制备，APTES与GO进行反应，制得APTES-GO；
(3)大分子引发剂GO-APTES-Br的制备，将含溴引发剂在催化剂的作用下与步骤(2)制得的APTES-GO进行反应，制得GO-APTES-Br；
(4)氧化石墨烯表面接枝聚合物的制备，选择具有亲水基团的单体，将该单体与步骤(3)制得的GO-APTES-Br在催化剂的作用下进行表面引发原子转移自由基聚合,获得氧化石墨烯表面接枝聚合物。
作为优选的，步骤(4)中的单体为含有磺酸基团的阴离子聚合物。
作为优选的，步骤(4)中的单体为聚3-磺酸丙基甲基丙烯酸钾盐和对苯乙烯磺酸钠中的一种。
作为优选的，含溴引发剂为2-溴异丁酰溴和2-溴丙酸甲酯中的一种。
作为优选的，含溴引发剂与单体的摩尔比满足1:180-1:220。
作为优选的，步骤(4)中的催化剂为溴化亚铜。
作为优选的，步骤(1)的具体操作步骤为：a.称取2-4g石墨粉，加入50-70ml浓硫酸和8-12ml磷酸，在冰浴中搅拌反应25-35min；b.加入4-6g硝酸钠继续搅拌28-32min；c.加入12-17g高锰酸钾反应1.4-1.6h；d.升温至34-38℃反应1.8-2.2h；e.加入130-180ml去离子水，在90-100℃下反应1.8-2.2h后停止加热；f.向溶液中滴加140-160ml 10％的双氧水，搅拌28-32min后加入10ml盐酸，继续搅拌28-32min,结束反应；g.反应结束后，离心过滤，用去离子水和无水乙醇洗涤固体物质，最后，将固体置于60℃真空烘箱中干燥24h，得GO；
步骤(2)的具体操作步骤为：a.将1.0-1.1g GO在100mL甲苯中超声分散25-35min；b.加入6.0-6.5g APTES，在30℃下反应3h后升温至100℃继续反应3h，反应过程采用氮气保护；c.反应结束后产物用甲苯清洗3次，除去未参与反应的APTES，得到APTES-GO；
步骤(3)的具体操作步骤为：a.取750-850mg GO-APTES分散在100mL干燥的四氢呋喃中，加入0.05mol的三乙胺；b.采用冰浴将上述溶液冷却至0℃后，滴加0.06-0.10mol含溴引发剂,室温下反应12h，结束反应；c.反应结束后，将产物用二氯甲烷清洗，并在60℃真空烘箱中干燥24h，得到GO-APTES-Br；
步骤(4)的具体操作步骤为：a.将90-110mg GO-APTES-Br分散在9mL水与6mL二甲亚砜的混合溶剂中，其中水与二甲亚砜的体积比为3:2，超声10-15min；b.将上述溶液冷冻抽真空通氩气循环三次，排出溶液中的空气并持续通入氩气；c.向上述溶液中加入0.023-0.025mol单体聚3-磺酸丙基甲基丙烯酸钾盐以及0.023-0.025mol的配体五甲基二乙烯三胺，最后加入0.012mmol纯化后的溴化亚铜，反应在60℃下进行20h；d.反应结束后，采用透析法除去未聚合的单体及催化剂，透析10天后，将透析纯化后的溶液冷冻干燥，即得到GO-g-SPMA。
一种由权利要求1-7任意一项的改性氧化石墨烯的制备方法制得的改性氧化石墨烯的应用。
作为优选的，用于在溶液中稳定分散；溶液为任意质量浓度的盐溶液，溶液的温度小于等于170℃，溶液的pH值为7-11。
作为优选的，溶液为油井工作液。
本发明的有益效果是：
本发明采用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)的方法改性氧化石墨烯，SI-ATRP方法通过小分子占据活性位点，然后在表面原位引发单体的聚合反应，这种方式与其他接枝聚合方法相比，聚合物链高度伸展、接枝密度高、分布均匀、表面覆盖度高，能够有效的使得亲水性基团覆盖在氧化石墨烯表面，使得经此方法改性的氧化石墨烯具有更强的亲水性；另一方面，本发明选用的聚合单体为亲水性较强的单体，并且含有耐高温易水化的磺酸基团，能够进一步的提高氧化石墨烯的亲水性以及耐盐抗高温性能，使得本发明的改性氧化石墨烯能够在高盐、高温及弱碱性的极端环境中具有良好的分散性，具体表现为：
(1)本发明的改性氧化石墨烯能在高浓度电解质(饱和盐水及API盐水)溶液中稳定分散；
(2)本发明的改性氧化石墨烯能够在170℃高温下稳定分散在饱和盐水中；
(3)本发明的改性氧化石墨烯能够在弱碱性环境中稳定分散。
综上，通过本发明的制备方法制备得到的改性氧化石墨烯能够在高浓度电解质、高温及弱碱性等极端环境下稳定分散，有助于实现氧化石墨烯在水基油井工作液中的实际应用。
附图说明
图1是实施例1的GO-g-SPMA的制备过程图；
图2是实施例1的GO-g-SPMA的凝胶渗透色谱图(GPC)；
图3中(a1)、(a2)、(a3)分别为GO在不同倍数下的扫描电镜图；(b1)、(b2)、(b3)分别为GO-g-SPMA在不同放大倍数下的环境扫描电镜图；
图4(a)是GO在去离子水和含1.0wt％NaCl溶液中放置12h后的分散情况；
图4(b)是含1.0wt％NaCl盐水中的GO放置12h后的粒径分布图；
图5是实施例1的GO-g-SPMA在不同盐浓度的溶液及API溶液中放置不同时间的稳定分散情况图；
图6是实施例1的GO-g-SPMA在不同盐浓度的溶液中分散的粒径大小及放置不同时间的粒径变化情况图；
图7是实施例1的GO-g-SPMA的饱和盐水分散液在高温下稳定不同时间的分散情况图；
图8是实施例1的GO-g-SPMA在不同pH值的弱碱性环境中的Zeta电位变化情况。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供一种聚合物改性氧化石墨烯的制备方法，包括以下步骤：
(1)氧化石墨烯(GO)的制备
a.在1000ml三颈烧瓶中加入3g石墨粉，再加入60ml硫酸和10ml磷酸，在冰浴中搅拌反应30min；
b.加入5g硝酸钠继续搅拌30min；
c.加入15g高锰酸钾反应1.5h；
d.升温至35℃反应2h；
e.加入150ml去离子水，在95℃下反应2h后停止加热；
f.向溶液中滴加150ml10％的双氧水，搅拌30min后加入10ml盐酸，继续搅拌30min,结束反应；
g.反应结束后，离心过滤，用去离子水和无水乙醇洗涤固体物质，最后，将固体置于60℃真空烘箱中干燥24h，得氧化石墨烯(GO)；
(2)APTES改性氧化石墨烯的制备
a.将1.0g氧化石墨烯(GO)在100mL甲苯中超声分散30min；
b.加入6.2g APTES，在30℃下反应3h后升温至100℃继续反应3h，反应过程采用氮气保护；
c.反应结束后产物用甲苯清洗3次，除去未参与反应的APTES，得到APTES-GO；
(3)大分子引发剂(GO-APTES-Br)的制备
a.取800mg GO-APTES分散在100mL干燥的四氢呋喃(THF)中，加入0.05mol的三乙胺(TEA)；
b.采用冰浴将上述溶液冷却至0℃后，滴加0.08mol2-溴异丁酰溴(BIBB),室温下反应12h，结束反应；
c.反应结束后，将产物用二氯甲烷清洗，并在真空烘箱(60℃)中干燥24h，得到引发剂GO-APTES-Br；
(4)氧化石墨烯表面接枝聚3-磺酸丙基甲基丙烯酸钾盐(GO-g-SPMA)的制备
a.将100mg大分子引发剂GO-APTES-Br分散在9mL水与6mL二甲亚砜DMSO的混合溶剂中(水和二甲亚砜的体积比为3:2)，超声10min；
b.将上述溶液冷冻抽真空通氩气循环三次，排出溶液中的空气并持续通入氩气；
c.向上述溶液中加入0.024mol单体SPMA以及0.024mol的配体五甲基二乙烯三胺(PMDETA)，最后加入0.012mmol纯化后的催化剂溴化亚铜(CuBr)，反应在60℃下进行20h；
d.反应结束后，采用透析法除去未聚合的单体及催化剂，透析10天后，将透析纯化后的溶液冷冻干燥，即得到GO-g-SPMA。
本实施例中，引发剂(BIBB)与单体(SPMA)的摩尔比为1:200。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：本实施例的步骤(4)中的单体为对苯乙烯磺酸钠。
实施例3
本实施例与实施例1的区别在于：本实施例的引发剂(BIBB)与单体(SPMA)的摩尔比为1:180。
实施例4
本实施例与实施例1的区别在于：本实施例的引发剂(BIBB)与单体(SPMA)的摩尔比为1:220。
对比例
本对比例为未经改性处理的氧化石墨烯，本对比例的氧化石墨烯的制备方法与实施例1的步骤(1)方法相同。
实验部分
1、对实施例1合成的GO-g-SPMA和对比例的GO的性质进行表征
2.1分子量表征
采用Rid-20A型凝胶渗透色谱分析仪(GPC)测定实施例1合成的GO-g-SPMA的相对分子质量。测试过程中以聚氧化乙烯作为标样，水为流动相，流速为0.5mL/min，进样体积为10μL，测定结果如附图2所示，从附图2中可以看出GO-g-SPMA的分子量为16072g/mol，远远大于未改性氧化石墨烯的分子量。
2.2扫描电镜图
采用场发射电子扫描显微镜(FESEM)、环境扫描电镜(ESEM)，分别在不同倍数下观察了实施例1合成的改性氧化石墨烯和对比例的氧化石墨烯的微观形貌，结果如附图3所示，从附图3的a1-a3可看出，氧化石墨烯的微观形貌为片层的结构，且由于片层间的堆叠而出现了许多褶皱，是氧化石墨烯典型的微观形貌。从附图3的图b1可以看出，在氧化石墨烯表面接枝阴离子聚合物后，氧化石墨烯形貌发生明显的变化，出现了大量疏松的链状结构，说明了聚合物链的存在；从图b3可以看出，继续放大至50000后，可以明显看到大量的微小的片状结构，尺寸大小约几百纳米至几微米左右，并且在纳米片周围可以看到大量的链状结构，这是聚合物经冷冻干燥后所表现出的微观形貌。
综上，从附图3可以直观地获得GO-g-SPMA的微观形貌，将其与GO的形貌对比分析后，说明了通过表面引发原子转移自由基聚合法成功在氧化石墨烯表面引发接枝了大量的聚合物分子聚-3-磺酸丙基甲基丙烯酸钾盐(pSPMA)。
2、对比实施例1合成的GO-g-SPMA和对比例的GO在不同浓度盐溶液中的分散性
2.1实验设计
第一步：配置不同浓度的氯化钠盐水和API盐水，氯化钠盐水的浓度分别为0wt％、1wt％、4wt％、10wt％、20wt％、30wt％；
第二步：设计两组实验，分别是实验组：将实施例1的GO-g-SPMA分别分散在第一步配置的不同浓度的氯化钠盐水和API盐水中静置；对比组：将对比例的GO分别分散在去离子水和1.0wt％的氯化钠盐水中。GO-g-SPMA和GO的分散浓度均为1mg/mL。
2.2数据检测
分别在放置0d、10d、20d、30d时观察GO-g-SPMA的稳定分散情况，在放置12h时观察GO的分散情况，并采用Zeta电位分析仪及激光粒度分析仪对分散液中GO-g-SPMA和GO的表面电位及粒径大小进行分析。
2.3实验结果
2.3.1对比组实验结果
(1)分散情况
通过对对比例的GO在去离子水和1.0wt％的氯化钠盐水中的分散情况进行观察，得到结果如附图4(a)所示，从附图4(a)可以看出：未经改性的氧化石墨烯在10wt％的氯化钠盐水中分散12h即出现大量的沉淀。
(2)粒径分布
采用激光粒度分析仪(Zeta PALS/90plus)测试了含1.0wt％NaCl盐水中的GO放置12h后的粒径分布图。结果如附图4(b)，从附图4(b)中可以看出：放置12h后，GO的粒径较大，约为1-100μm之间。
2.3.2实验组实验结果
(1)分散情况
通过对GO-g-SPMA的不同浓度盐水分散液和API盐水分散液在放置30天的分散情况进行观察，得到结果如附图5所所示，从附图5可以看出：
GO-g-SPMA能够在饱和盐水及API盐水中稳定分散长达10天，无絮凝现象；继续放置，开始出现少量沉降，并且随时间的增长，沉降越明显。说明了在GO表面接枝阴离子聚合物能够有效改善GO在高浓度盐水及API盐水中的稳定分散；说明在GO表面引入阴离子聚电解质后，其提供的空间及静电排斥作用使GO能够在饱和盐水及API盐水中稳定分散长达10天。放置30天后，实验组的GO-g-SPMA在不同浓度盐水分散液中均出现了部分沉降现象，但并未完全沉降，从上层分散液可以看出仍然存在GO-g-SPMA。这可能是由于氧化石墨烯在改性过程中易发生层层堆叠，在接枝聚合物后，堆叠的氧化石墨烯由于重力作用，不能在较长的时间下保持稳定分散，因此在稳定10天后开始发生缓慢的沉降，但未发生堆叠的氧化石墨烯仍能在不同盐水浓度中保持稳定分散达30天以上。
(2)平均粒径
采用激光粒度分析仪(Zeta PALS/90plus)测试了GO-g-SPMA的不同浓度盐水分散液在不同稳定时间下的平均粒径值。结果如附图6，从附图6中可以看出：
加入电解质后，GO-g-SPMA的粒径明显减小，这是由于电解质的存在会压缩氧化石墨烯表面的聚合物链的双电层，使链内与链间的静电排斥作用减弱，聚合物链发生蜷曲，从而测得的粒度减小；当电解质浓度增加到一定值时，由于聚合物链的体积排斥效应，使得聚合物链的体积出现增大的趋势。并对分散液在不同稳定时间的粒径大小进行了分析，其中稳定30天后的粒径是指分散液上层中颗粒的粒径大小。随着放置时间的增加，GO-g-SPMA的粒径大小出现下降的趋势，这是由于随着时间的增加，电解质对聚合物链的压缩程度也逐渐增大，导致所测的粒径减小，并且在不同浓度的盐水中其粒径变化趋势基本与刚配置时保持一致。通过粒径大小分析得知，稳定30天后饱和盐水浓度中的上层分散液的GO-g-SPMA的粒径为856.4±16.8nm，仍属于纳米级分散；另外，GO-g-SPMA的API分散液在不同时间(刚配制、稳定10天、稳定30天)的粒径大小为：760.5±19.1nm，477.2±18.1nm，438.3±14.4nm，说明GO-g-SPMA能在API盐水中稳定分散长达30天。上述结果说明GO-g-SPMA能在饱和盐水及API盐水中稳定分散达10天，在稳定30天后发生部分沉降现象。
3、对实施例1合成的GO-g-SPMA和对比例的GO的在高温盐溶液中的分散性进行验证
3.1实验设计
第一步：配置饱和盐溶液；
第二步：设计两组实验，分别是实验组：将实施例1的GO-g-SPMA分别分散在饱和盐溶液，将饱和盐溶液分别放在温度为160℃和170℃的反应釜中静置；对比组：将对比组的GO分别分散在饱和盐溶液中，将饱和盐溶液分别放在温度为160℃和170℃的反应釜中静置；GO-g-SPMA和GO的分散浓度均为1mg/mL。
3.2实验结果
观察实验组的GO-g-SPMA和对比组的GO在不同温度下的稳定分散情况，结果如附图7所示，由图7可以看到：
GO-g-SPMA的饱和盐水分散液能在160℃稳定48小时，在170℃下稳定24小时。从照片可以看到分散液呈均匀的黑色溶液，无絮凝及沉降现象。
另外，GO-g-SPMA的API盐水分散液也能在160℃稳定48小时，在170℃下稳定24小时。
4、实施例1合成的GO-g-SPMA和对比例的GO在弱碱性条件下的分散情况进行验证
4.1实验设计
第一步：配置pH值分别为7、8、9、10、11的饱和盐溶液；
第二步：设计两组实验，分别为实验组：将实施例1的GO-g-SPMA分别分散在不同pH值的饱和盐溶液中静置；对比组：将对比例的GO分别分散在不同pH值的饱和盐溶液中静置；GO-g-SPMA和GO的分散浓度均为1mg/mL。
4.2实验结果
研究了在弱碱性条件下pH值的变化对GO-g-SPMA表面电位大小的影响，结果如附图8所示,由附图8可以得出，当pH＝7时，GO-g-SPMA的ζ-电位为-73.99±2.03mV，说明氧化石墨烯表面接枝阴离子聚合物后，在其表面引入了大量的负电荷，为纳米的分散提供了充足的静电排斥作用；随着pH在7-11的范围内的增加，表面电位的绝对值减小，负电荷密度有所下降，但是pH值的变化对GO-g-SPMA表面的电位的影响不大，这是由于所接枝的阴离子聚合物属于强电解质类，在水中的电离几乎不受pH的影响；随着pH值在7-11范围内的增加，仅增加了溶液中电解质的浓度，电解质的存在会压缩GO-g-SPMA聚合物链上的负电荷所形成的双电层，导致表面电位发生一定的改变，但改变程度不大，当pH＝11时，ζ电位为-69.82±0.46mV，说明分散液在此条件下仍处于稳定分散状态。以上实验表明，GO-g-SPMA能够在弱碱性条件下稳定分散。
综上，本发明的改性氧化石墨烯的制备方法制得的改性氧化石墨烯，能够在高温、高盐、弱碱性的极端环境下稳定分散，适用于油气开采领域。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种改性氧化石墨烯的制备方法,其特征在于，包括如下步骤：
(1)GO的制备，采用Hummers方法制备GO；
(2)APTES-GO的制备，APTES与GO进行反应，制得APTES-GO；
(3)大分子引发剂GO-APTES-Br的制备，将含溴引发剂在催化剂的作用下与步骤(2)制得的APTES-GO进行反应，制得GO-APTES-Br；
(4)氧化石墨烯表面接枝聚合物的制备，选择具有亲水基团的单体，将该单体与步骤(3)制得的GO-APTES-Br在催化剂的作用下进行表面引发原子转移自由基聚合,获得氧化石墨烯表面接枝聚合物。
2.根据权利要求1所述的改性氧化石墨烯的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的单体为含有磺酸基团的阴离子聚合物。
3.根据权利要求2所述的改性氧化石墨烯的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的单体为聚3-磺酸丙基甲基丙烯酸钾盐和对苯乙烯磺酸钠中的一种。
4.根据权利要求1所述的改性氧化石墨烯的制备方法，其特征在于，所述含溴引发剂为2-溴异丁酰溴、2-溴丙酸甲酯中的一种。
5.根据权利要求1所述的改性氧化石墨烯的制备方法，其特征在于，所述含溴引发剂与所述单体的摩尔比满足1:180-1:220。
6.根据权利要求1所述的改性氧化石墨烯的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的催化剂为溴化亚铜。
7.根据权利要求3所述的改性氧化石墨烯的制备方法，其特征在于，
所述步骤(1)的具体操作步骤为：a.称取2-4g石墨粉，加入50-70ml浓硫酸和8-12ml磷酸，在冰浴中搅拌反应25-35min；b.加入4-6g硝酸钠继续搅拌28-32min；c.加入12-17g高锰酸钾反应1.4-1.6h；d.升温至34-38℃反应1.8-2.2h；e.加入130-180ml去离子水，在90-100℃下反应1.8-2.2h后停止加热；f.向溶液中滴加140-160ml10％的双氧水，搅拌28-32min后加入10ml盐酸，继续搅拌28-32min,结束反应；g.反应结束后，离心过滤，用去离子水和无水乙醇洗涤固体物质，最后，将固体置于60℃真空烘箱中干燥24h，得GO；
所述步骤(2)的具体操作步骤为：a.将1.0-1.1g GO在100mL甲苯中超声分散25-35min；b.加入6.0-6.5g APTES，在30℃下反应3h后升温至100℃继续反应3h，反应过程采用氮气保护；c.反应结束后产物用甲苯清洗3次，除去未参与反应的APTES，得到APTES-GO；
所述步骤(3)的具体操作步骤为：a.取750-850mg GO-APTES分散在100mL干燥的四氢呋喃中，加入0.05mol的三乙胺；b.采用冰浴将上述溶液冷却至0℃后，滴加0.06-0.10mol含溴引发剂,室温下反应12h，结束反应；c.反应结束后，将产物用二氯甲烷清洗，并在60℃真空烘箱中干燥24h，得到GO-APTES-Br；
所述步骤(4)的具体操作步骤为：a.将90-110mg GO-APTES-Br分散在9mL水与6mL二甲亚砜的混合溶剂中，其中水与二甲亚砜的体积比为3:2，超声10-15min；b.将上述溶液冷冻抽真空通氩气循环三次，排出溶液中的空气并持续通入氩气；c.向上述溶液中加入0.023-0.025mol单体聚3-磺酸丙基甲基丙烯酸钾盐以及0.023-0.025mol的配体五甲基二乙烯三胺，最后加入0.012mmol纯化后的溴化亚铜，反应在60℃下进行20h；d.反应结束后，采用透析法除去未聚合的单体及催化剂，透析10天后，将透析纯化后的溶液冷冻干燥，即得到GO-g-SPMA。
8.一种由权利要求1-7任意一项所述的改性氧化石墨烯的制备方法制得的改性氧化石墨烯的应用。
9.根据权利要求8所述的改性氧化石墨烯的应用，其特征在于，用于在溶液中稳定分散；所述溶液为任意质量浓度的盐溶液，所述溶液的温度小于等于170℃，所述溶液的pH值为7-11。
10.根据权利要求9所述的改性氧化石墨烯的应用，其特征在于，所述溶液为油井工作液。
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