CN111495324B - 多孔气凝胶复合材料的制备方法及多孔气凝胶复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多孔气凝胶复合材料的制备方法及多孔气凝胶复合材料，所述制备方法包括，将氧化石墨烯与改性助剂进行反应，获得预改性氧化石墨烯；将环糊精接枝到预改性氧化石墨烯上，获得环糊精改性氧化石墨烯；将阴离子改性超支化聚合物/环糊精改性氧化石墨烯和海藻酸钠进行混合制得溶胶；将溶胶与钙离子进行交联固化反应，获得凝胶，对凝胶进行冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料。本发明所制备的多孔吸附材料具有良好的力学性能，能够通过聚阴离子的超支化聚合物实现重金属离子的诱导传递和吸附，并通过二维改性氧化石墨烯片所提供的高吸附表面和吸附基团，实现重金属离子的高效吸附和循环利用。
Description
技术领域
本发明涉及复合材料制备领域，尤其涉及一种多孔气凝胶复合材料的制备方法及其多孔气凝胶复合材料，具体涉及一种用于吸附重金属离子的多孔气凝胶复合材料的制备方法及其多孔气凝胶复合材料。
背景技术
水资源是人类生命的源泉，是人类社会赖以生存和发展的基本保障，但随着工业的快速发展，水污染问题日益严重。工业废水可以分为有机物废水、无机物废水、有毒的化学物质废水、含有病原体工业废水、含有放射性工业废水等，其中绝大部分为有机污染物(如染料)和无机重金属离子。有机污染物尚可以随着时间的推移发生降解，但重金属离子无法降解，其在土壤中的沉降还会造成土壤污染，并可通过食物链进入人体，造成健康危害。因此，水体中重金属离子污染的防范和处理十分必要。
重金属离子污染的常规处理方法包括吸附、膜分离、离子交换、化学沉降等，其中吸附法简单易用、成本低廉、不易产生二次污染，受到广泛关注和应用。气凝胶材料是一种具有极低密度和超高比表面积的三维多孔材料。由于其高比表面积的特征，可作为高效的吸附剂材料。氧化石墨烯是石墨烯的衍生物，具有大量含氧基团，如羟基、羧基、环氧基、羰基。与石墨烯相比，其不仅具有石墨烯的单层碳原子的二维片状结构，并且能够溶于水等多数溶剂，可反应性强，能够改性制备一系列功能材料，且容易制备，可大规模工业化生产，成本低廉。因此，以氧化石墨烯为基材制备的气凝胶具有超低密度，超高比表面积，能够作为高效的重金属离子吸附剂使用。但目前氧化石墨烯基多孔气凝胶吸附剂材料尚存在不足，如饱和吸附量有待提高，结构稳定性欠缺等。这主要是由于虽然氧化石墨烯具有超高的比表面积，但能够对重金属离子产生有效吸附作用的活性基团少。并且多孔气凝胶虽然内部空隙提高了其比表面积，但曲折的空隙及气压使得重金属离子很难向气凝胶内部渗透。因此，综合设计开发具有良好力学性能和高效吸附性能的氧化石墨烯基多孔气凝胶材料具有重要意义，并且具有广阔的应用前景。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题，本发明公开了一种多孔气凝胶复合材料的制备方法及其复合材料，所述制备工艺简单，制备的多孔气凝胶复合材料具有诱导捕捉，高效吸附固着功能，和优异力学性能的。具体技术方案如下所述：
第一方面，本发明提供一种多孔气凝胶复合材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、将氧化石墨烯与改性助剂进行反应，获得预改性氧化石墨烯；
S2、将环糊精接枝到预改性氧化石墨烯上，获得环糊精改性氧化石墨烯；
S3、将阴离子改性超支化聚合物、环糊精改性氧化石墨烯和海藻酸钠进行混合制得溶胶；
S4、将溶胶与钙离子进行交联固化反应，获得凝胶，对凝胶进行冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料。
进一步地，步骤S1中，所述改性助剂为环氧氯丙烷，所述环氧氯丙烷与氧化石墨烯原料的重量比为5:1～50:1。
进一步地，步骤S1具体包括：
S11、以氧化石墨烯为原料配制浓度为1～10g/L的氧化石墨烯水溶液，利用氢氧化钠溶液调节水溶液pH值到9～10，并加热至50～60℃；
S12、将环氧氯丙烷加入步骤S11中配制的溶液中，在50～60℃温度下反应2～5小时，离心后获得预改性氧化石墨烯。
进一步地，步骤S2具体包括，
S21、将步骤S1中得到的预改性氧化石墨烯分散到碳酸盐缓冲液中，获得预改性氧化石墨烯溶液，其中，预改性氧化石墨烯溶液的浓度为1～ 10g/L；
S22、将环糊精加入到预改性氧化石墨烯溶液中在50～60℃下反应 2～5小时，再经离心洗涤，获得环糊精改性氧化石墨烯，其中，所述环糊精与氧化石墨烯原料的重量比为4:1～20:1。
进一步地，所述环糊精为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精及其衍生物中的至少一种或多种混合。
进一步地，步骤S3具体包括：
S31、将海藻酸钠加入到去离子水中搅拌溶解，获得海藻酸钠水溶液；
S32、将阴离子改性超支化聚合物和步骤2获得的环糊精改性氧化石墨烯依次加入到步骤S31获得的海藻酸钠水溶液中，超声0.5～1小时，并搅拌0.5～1小时，获得溶胶。
进一步地，步骤S31中，所述海藻酸钠重量为0.5％～3％；
步骤S32中，加入的阴离子改性超支化聚合物的量为0.01％～0.4％，加入的环糊精改性氧化石墨烯的量为0.01％～0.2％。
进一步地，所述阴离子改性超支化聚合物为端羧基超支化聚合物、末端接枝含阴离子基团的水溶性端氨基超支化聚合物以及末端接枝含阴离子基团的水溶性端羟基超支化聚合物中的一种或多种组合，所接枝的含阴离子基团为羧酸盐和/或磺酸盐。
进一步地，步骤S4具体包括，
将碳酸钙和葡萄糖酸内脂加入到所述溶胶中搅拌静置，获得凝胶，对凝胶进行冷冻和冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料，其中，加入的碳酸钙的量为0.1％～1％，加入的葡萄糖酸内脂的量为0.025～ 0.5％，冷冻处理时间为8小时，冷冻干燥时间为48小时。
第二方面，本发明还提供一种多孔气凝胶复合材料，其采用第一方面所述的方法制得。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明以环氧氯丙烷为接枝改性助剂将环糊精接枝到氧化石墨烯片上，然后以一定重量比将环糊精改性氧化石墨烯、海藻酸钠和阴离子改性超支化聚合物进行混合，并通过钙离子交联固化形成凝胶，利用冷冻干燥技术制备成具有高比表面积、高孔隙率的多孔气凝胶材料。
2、本发明的制备方法，其通过掺杂具有聚阴离子效果的改性超支化聚合物使得制备得到多孔吸附材料能够主动诱导带正电的重金属离子向材料内部迁移，从而提高了多孔材料的整体吸附效果。
3、本发明的制备方法，其利用环糊精对氧化石墨烯进行改性，不仅使制备得到的多孔吸附材料具有很高的比表面积，而且在其内部孔壁上生成了大量具有吸附功能的活性位点，从而改善了氧化石墨烯基多孔材料的吸附效果。
4、本发明的制备方法，其通过海藻酸钠，以钙离子为交联固着剂，赋予了多孔气凝胶材料优异的力学性能，能够多次重复利用而不发生结构坍塌，从而有效实现了该多孔材料的可重复利用性能。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本发明方法所制备的多孔气凝胶复合材料的电镜照片，其中，(a)至(f)为不同改性氧化石墨烯浓度对应的电镜照片；
图2是图1中的(f)的电镜照片；
图3是氧化石墨烯接枝环糊精改性的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以使直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
S1、将氧化石墨烯与改性助剂进行反应，获得预改性氧化石墨烯。步骤S1具体为：
配制浓度为5g/L的氧化石墨烯水溶液200ml，并用1％浓度的NaOH 将溶液pH值调节到9.5，在60℃水浴锅中磁力搅拌下，逐滴加入20g环氧氯丙烷，滴加完毕后继续搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤，获得预改性氧化石墨烯。
S2、将环糊精接枝到预改性氧化石墨烯上，获得环糊精改性氧化石墨烯。步骤S2具体为：
将步骤S1得到的产物预改性氧化石墨烯分散在200mL碳酸盐缓冲液中，然后加入15gβ-环糊精，在60℃水浴锅中，磁力搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤3次得到β-环糊精改性氧化石墨烯。在其他实施例中，所述环糊精可以为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精及其衍生物中的至少一种或多种混合。
S3、将阴离子改性超支化聚合物/环糊精改性氧化石墨烯和海藻酸钠进行混合制得溶胶。步骤S3具体为：
将10g海藻酸钠加入到500ml去离子水中，并不断搅拌使其溶解，然后依次加入末端为磺酸钠改性的端氨基超支化聚合物0.5g、β-环糊精改性氧化石墨烯0.05g，超声分散1小时，并持续机械搅拌1小时得到均一的溶胶。
在一个实施例中，所述阴离子改性超支化聚合物为端羧基超支化聚合物、末端接枝含阴离子基团的水溶性端氨基超支化聚合物以及末端接枝含阴离子基团的水溶性端羟基超支化聚合物中的一种或多种组合，所接枝的含阴离子基团为羧酸盐(R-COO-M+)和/或磺酸盐(R-SO3 -M+)。
S4、将溶胶与钙离子进行交联固化反应，获得凝胶，对凝胶进行冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料。步骤S4具体为：
在步骤S3获得的溶胶中加入碳酸钙3g，并搅拌分散均匀，然后继续添加葡萄糖酸内脂1g，并搅拌分散均匀，然后将溶胶导入模具中静置24 小时使其转变为凝胶，然后置于-18℃冰箱中冷冻8小时，接着冷冻干燥48 小时即可得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶材料，即得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶复合材料。请参阅图1中(a)，图1中(a)为本发明实施例1制备的多孔气凝胶复合材料的电镜照片。
实施例2
S1、将氧化石墨烯与改性助剂进行反应，获得预改性氧化石墨烯。步骤S1具体为：
配制浓度为5g/L的氧化石墨烯水溶液200ml，并用1％浓度的NaOH 将溶液pH值调节到9.5，在60℃水浴锅中磁力搅拌下，逐滴加入20g环氧氯丙烷，滴加完毕后继续搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤，获得预改性氧化石墨烯。
S2、将环糊精接枝到预改性氧化石墨烯上，获得环糊精改性氧化石墨烯。步骤S2具体为：
将步骤S1获得的产物预改性氧化石墨烯分散在200mL碳酸盐缓冲液中，然后加入15gβ-环糊精，在60℃水浴锅中，磁力搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤3次得到β-环糊精改性氧化石墨烯。
S3、将阴离子改性超支化聚合物/环糊精改性氧化石墨烯和海藻酸钠进行混合制得溶胶。步骤S3具体为：
将10g海藻酸钠加入到500ml去离子水中，并不断搅拌使其溶解，然后依次加入末端为磺酸钠改性的端氨基超支化聚合物0.5g、β-环糊精改性氧化石墨烯0.2g，超声分散1小时，并持续机械搅拌1小时得到均一的溶胶。
S4、将溶胶与钙离子进行交联固化反应，获得凝胶，对凝胶进行冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料。步骤S4具体为：
在步骤S3获得的溶胶中加入碳酸钙3g，并搅拌分散均匀，然后继续添加葡萄糖酸内脂1g，并搅拌分散均匀；然后将上述溶胶导入模具中静置 24小时使其转变为凝胶，然后置于-18℃冰箱中冷冻8小时，接着冷冻干燥 48小时即可得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶材料，即得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶复合材料。请参阅图1中(b)，图1中(b)为本发明实施例2制备的多孔气凝胶复合材料的电镜照片。
实施例3
S1、将氧化石墨烯与改性助剂进行反应，获得预改性氧化石墨烯。步骤S1具体为：
配制浓度为5g/L的氧化石墨烯水溶液200ml，并用1％浓度的NaOH 将溶液pH值调节到9.5，在60℃水浴锅中磁力搅拌下，逐滴加入20g环氧氯丙烷，滴加完毕后继续搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤，获得预改性氧化石墨烯。
S2、将环糊精接枝到预改性氧化石墨烯上，获得环糊精改性氧化石墨烯。步骤S2具体为：
将步骤S1获得的产物预改性氧化石墨烯分散在200mL碳酸盐缓冲液中，然后加入15gβ-环糊精，在60℃水浴锅中，磁力搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤3次得到β-环糊精改性氧化石墨烯。
S3、将阴离子改性超支化聚合物/环糊精改性氧化石墨烯和海藻酸钠进行混合制得溶胶。步骤S3具体为：
将10g海藻酸钠加入到500ml去离子水中，并不断搅拌使其溶解，然后依次加入末端为磺酸钠改性的端氨基超支化聚合物0.5g、β-环糊精改性氧化石墨烯0.3g，超声分散1小时，并持续机械搅拌1小时得到均一的溶胶。
S4、将溶胶与钙离子进行交联固化反应，获得凝胶，对凝胶进行冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料。步骤S4具体为：
接着在溶胶中加入碳酸钙3g，并搅拌分散均匀，然后继续添加葡萄糖酸内脂1g，并搅拌分散均匀；然后将上述溶胶导入模具中静置24小时使其转变为凝胶，然后置于-18℃冰箱中冷冻8小时，接着冷冻干燥48小时即可得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶材料，即得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶复合材料。请参阅图1中(c)，图1中(c)为本发明实施例3制备的多孔气凝胶复合材料的电镜照片。
实施例4
S1、将氧化石墨烯与改性助剂进行反应，获得预改性氧化石墨烯。步骤S1具体为：
配制浓度为5g/L的氧化石墨烯水溶液200ml，并用1％浓度的NaOH将溶液pH值调节到9.5，在60℃水浴锅中磁力搅拌下，逐滴加入20g环氧氯丙烷，滴加完毕后继续搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤，获得预改性氧化石墨烯。
S2、将环糊精接枝到预改性氧化石墨烯上，获得环糊精改性氧化石墨烯。步骤S2具体为：
将步骤S1获得的产物预改性氧化石墨烯分散在200mL碳酸盐缓冲液中，然后加入15gβ-环糊精，在60℃水浴锅中，磁力搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤3次得到β-环糊精改性氧化石墨烯。
S3、将阴离子改性超支化聚合物/环糊精改性氧化石墨烯和海藻酸钠进行混合制得溶胶。步骤S3具体为：
将5g海藻酸钠加入到500ml去离子水中，并不断搅拌使其溶解，然后依次加入末端为磺酸钠改性的端氨基超支化聚合物0.5g、β-环糊精改性氧化石墨烯0.3g，超声分散1小时，并持续机械搅拌1小时得到均一的溶胶。
S4、将溶胶与钙离子进行交联固化反应，获得凝胶，对凝胶进行冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料。步骤S4具体为：
在步骤S3获得的溶胶中加入碳酸钙3g，并搅拌分散均匀，然后继续添加葡萄糖酸内脂1g，并搅拌分散均匀；然后将所述溶胶导入模具中静置24小时使其转变为凝胶，然后置于-18℃冰箱中冷冻8小时，接着冷冻干燥 48小时即可得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶材料，即得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶复合材料。请参阅图1中(d)，图1中(d)为本发明实施例4制备的多孔气凝胶复合材料的电镜照片。
实施例5
S1、将氧化石墨烯与改性助剂进行反应，获得预改性氧化石墨烯。步骤S1具体为：
配制浓度为5g/L的氧化石墨烯水溶液200ml，并用1％浓度的NaOH 将溶液pH值调节到9.5，在60℃水浴锅中磁力搅拌下，逐滴加入20g 环氧氯丙烷，滴加完毕后继续搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤，获得预改性氧化石墨烯。
S2、将环糊精接枝到预改性氧化石墨烯上，获得环糊精改性氧化石墨烯。步骤S2具体为：
将步骤S1获得的产物预改性氧化石墨烯分散在200mL碳酸盐缓冲液中，然后加入15gβ-环糊精，在60℃水浴锅中，磁力搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤3次得到β-环糊精改性氧化石墨烯。
S3、将阴离子改性超支化聚合物/环糊精改性氧化石墨烯和海藻酸钠进行混合制得溶胶。步骤S3具体为：
将5g海藻酸钠加入到500ml去离子水中，并不断搅拌使其溶解，然后依次加入末端为磺酸钠改性的端氨基超支化聚合物0.5g、β-环糊精改性氧化石墨烯0.4g，超声分散1小时，并持续机械搅拌1小时得到均一的溶胶。
S4、将溶胶与钙离子进行交联固化反应，获得凝胶，对凝胶进行冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料。步骤S4具体为：
在溶胶中加入碳酸钙3g，并搅拌分散均匀，然后继续添加葡萄糖酸内脂1g，并搅拌分散均匀。将上述溶胶导入模具中静置24小时使其转变为凝胶，然后置于-18℃冰箱中冷冻8小时，接着冷冻干燥48小时即可得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶材料，即得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶复合材料。请参阅图1中(e)，图1中(e)为本发明实施例5制备的多孔气凝胶复合材料的电镜照片。
实施例6
S1、将氧化石墨烯与改性助剂进行反应，获得预改性氧化石墨烯。步骤S1具体为：
配制浓度为5g/L的氧化石墨烯水溶液200ml，并用1％浓度的NaOH 将溶液pH值调节到9.5，在60℃水浴锅中磁力搅拌下，逐滴加入20g环氧氯丙烷，滴加完毕后继续搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤，获得预改性氧化石墨烯。
S2、将环糊精接枝到预改性氧化石墨烯上，获得环糊精改性氧化石墨烯。步骤S2具体为：
将步骤S1获得的产物预改性氧化石墨烯分散在200mL碳酸盐缓冲液中，然后加入15gβ-环糊精，在60℃水浴锅中，磁力搅拌3小时，然后将产物用去离子水离心洗涤3次得到β-环糊精改性氧化石墨烯。
S3、将阴离子改性超支化聚合物/环糊精改性氧化石墨烯和海藻酸钠进行混合制得溶胶。步骤S3具体为：
将5g海藻酸钠加入到500ml去离子水中，并不断搅拌使其溶解，然后依次加入末端为磺酸钠改性的端氨基超支化聚合物0.5g、β-环糊精改性氧化石墨烯0.5g，超声分散1小时，并持续机械搅拌1小时得到均一的溶胶。
S4、将溶胶与钙离子进行交联固化反应，获得凝胶，对凝胶进行冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料。步骤S4具体为：
在溶胶中加入碳酸钙3g，并搅拌分散均匀，然后继续添加葡萄糖酸内脂1g，并搅拌分散均匀。将上述溶胶导入模具中静置24小时使其转变为凝胶，然后置于-18℃冰箱中冷冻8小时，接着冷冻干燥48小时即可得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶材料，即得到用于吸附重金属离子的多孔气凝胶复合材料。请参阅图1中(f)，图1中(f)为本发明实施例6制备的多孔气凝胶复合材料的电镜照片。
实施例7
本发明还提供一种多孔气凝胶复合材料，其采用上述实施例的方法制得，其采用上述实施例的方法制得。
由上述实施例可知，本发明制备的多孔气凝胶复合材料以改性氧化石墨烯为基本骨架材料，保证了其高比表面积，高孔隙率，低密度。通过调节改性氧化石墨烯的浓度可以调节多孔材料的孔径大小和气凝胶整体密度(如图1中(a)至(f)和图2)。同时，为了提高氧化石墨烯组装形成的多孔材料结构的稳定性，通过海藻酸钠，以钙离子为交联固着剂，赋予了多孔气凝胶材料优异的力学性能，能够多次重复利用而不发生结构坍塌，从而有效实现了该多孔材料的可重复利用性能。
在提高其吸附性能方面，首先，针对普通氧化石墨烯虽比表面积大，但缺乏活性吸附点的缺点，以氧化石墨烯中的含氧基团为基础接枝环糊精，改性原理结构示意图如图3所示。利用环糊精环状结构包裹和大量羟基螯合作用达到有效提高氧化石墨烯对重金属离子的吸附效果。其次，针对于重金属离子的吸附需求，在多孔材料制备过程中加入阴离子改性的超支化聚合物。超支化聚合物是一类具有类球形分子结构，富含大量端基，高溶解性、低粘度、高活性的聚合物。而通过接枝改性的超支化聚合物末端分布了大量羧酸根或磺酸根离子，因此改性后的超支化聚合物含有丰富的阴离子基团，从而有效诱导带正电的重金属离子向多孔气凝胶材料内部渗透，同时在氧化石墨烯壁上吸附进一步增加了吸附位点。因此，基于以上原因本发明所开发的用于吸附去除重金属离子的多孔气凝胶复合材料能够表现出良好的重金属离子吸附性能和再生重复利用性能。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改和变型。
Claims (8)
1.一种多孔气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将氧化石墨烯与改性助剂进行反应，获得预改性氧化石墨烯，所述改性助剂为环氧氯丙烷；
S21、将步骤S1中得到的预改性氧化石墨烯分散到碳酸盐缓冲液中，获得预改性氧化石墨烯溶液；
S22、将环糊精加入到预改性氧化石墨烯溶液中在50～60℃下反应2～5小时，再经离心洗涤，获得环糊精改性氧化石墨烯；
S31、将海藻酸钠加入到去离子水中搅拌溶解，获得海藻酸钠水溶液；
S32、将阴离子改性超支化聚合物和步骤S22获得的环糊精改性氧化石墨烯依次加入到步骤S31获得的海藻酸钠水溶液中，超声0.5～1小时，并搅拌0.5～1小时，获得溶胶，其中，所述阴离子改性超支化聚合物为端羧基超支化聚合物、末端接枝含阴离子基团的水溶性端氨基超支化聚合物以及末端接枝含阴离子基团的水溶性端羟基超支化聚合物中的一种或多种组合，所接枝的含阴离子基团为羧酸盐和/或磺酸盐；
S4、将碳酸钙和葡萄糖酸内脂加入到所述溶胶中搅拌静置，获得凝胶，对凝胶进行冷冻和冷冻干燥处理，获得多孔气凝胶复合材料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述环氧氯丙烷与氧化石墨烯原料的重量比为5:1～50:1。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S1具体包括：
S11、以氧化石墨烯为原料配制浓度为1～10g/L的氧化石墨烯水溶液，利用氢氧化钠溶液调节水溶液pH值到9～10，并加热至50～60℃；
S12、将环氧氯丙烷加入步骤S11中配制的溶液中，在50～60℃温度下反应2～5小时，离心后获得预改性氧化石墨烯。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
步骤S21中、预改性氧化石墨烯溶液的浓度为1～10g/L；
步骤S22中，所述环糊精与氧化石墨烯原料的重量比为4:1～20:1。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环糊精为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精及其衍生物中的至少一种或多种混合。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
步骤S31中，所述海藻酸钠重量为0.5％～3％；
步骤S32中，加入的阴离子改性超支化聚合物的量为0.01％～0.4％，加入的环糊精改性氧化石墨烯的量为0.01％～0.2％。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S4中，加入的碳酸钙的量为0.1％～1％，加入的葡萄糖酸内脂的量为0.025％～0.5％，冷冻处理时间为8小时，冷冻干燥时间为48小时。
8.一种多孔气凝胶复合材料，其特征在于，其采用权利要求1-7任一所述的方法制得。
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Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112342210B (zh) * | 2020-09-30 | 2023-07-18 | 天津科技大学 | 环糊精接枝物多孔胶珠及其在甾体转化中的应用 |
| CN112806389B (zh) * | 2021-02-01 | 2021-08-27 | 苏州大学 | 一种氧化石墨烯/银纳米复合杂化抗菌材料的制备方法、材料、应用及产品 |
| CN113042015B (zh) * | 2021-03-30 | 2022-08-12 | 陕西科技大学 | 环糊精改性氧化石墨烯复合气凝胶型有机物吸附剂及其制备方法和应用 |
| CN114053988B (zh) * | 2021-09-29 | 2023-04-28 | 山东农业大学 | 一种MXene复合气凝胶材料的制备方法及其应用 |
| CN116786087B (zh) * | 2023-08-23 | 2023-10-20 | 鲁东大学 | 一种含pamam和巯基的复合气凝胶的制备方法及应用 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104437437A (zh) * | 2014-12-14 | 2015-03-25 | 苏州大学 | 一种超支化聚合物功能化介孔材料及其应用 |
| CN105384943A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-03-09 | 江苏大学 | β-环糊精-纤维素-氧化石墨烯复合材料的制备方法与应用 |
| CN105797685A (zh) * | 2016-05-09 | 2016-07-27 | 江苏大学 | 一种海藻酸钠-氧化石墨烯宏观球体复合材料的制备方法 |
| CN107324616A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-07 | 冯婷婷 | 一种重金属污水的处理工艺 |
| CN107469781A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-12-15 | 上海应用技术大学 | 一种还原的氧化石墨烯‑beta‑环糊精气凝胶吸附材料及其制备方法 |
| CN108178152A (zh) * | 2018-03-01 | 2018-06-19 | 济南开发区星火科学技术研究院 | 一种可高效吸附重金属离子的氧化石墨烯气凝胶的制备方法 |
| CN108940232A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-12-07 | 华南理工大学 | 端氨基超支化聚合物接枝氧化石墨烯磁性阴离子吸附剂的制备及应用 |
| WO2019209493A1 (en) * | 2018-04-24 | 2019-10-31 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Additive manufacturing of hierarchical three-dimensional micro-architected aerogels |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107715910A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-02-23 | 苏州大学 | 基于苝四酸二酐修饰的氮化碳/氧化石墨烯气凝胶复合材料及其制备方法与应用 |
-
2020
- 2020-05-25 CN CN202010450721.8A patent/CN111495324B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104437437A (zh) * | 2014-12-14 | 2015-03-25 | 苏州大学 | 一种超支化聚合物功能化介孔材料及其应用 |
| CN105384943A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-03-09 | 江苏大学 | β-环糊精-纤维素-氧化石墨烯复合材料的制备方法与应用 |
| CN105797685A (zh) * | 2016-05-09 | 2016-07-27 | 江苏大学 | 一种海藻酸钠-氧化石墨烯宏观球体复合材料的制备方法 |
| CN107469781A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-12-15 | 上海应用技术大学 | 一种还原的氧化石墨烯‑beta‑环糊精气凝胶吸附材料及其制备方法 |
| CN107324616A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-07 | 冯婷婷 | 一种重金属污水的处理工艺 |
| CN108178152A (zh) * | 2018-03-01 | 2018-06-19 | 济南开发区星火科学技术研究院 | 一种可高效吸附重金属离子的氧化石墨烯气凝胶的制备方法 |
| WO2019209493A1 (en) * | 2018-04-24 | 2019-10-31 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Additive manufacturing of hierarchical three-dimensional micro-architected aerogels |
| CN108940232A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-12-07 | 华南理工大学 | 端氨基超支化聚合物接枝氧化石墨烯磁性阴离子吸附剂的制备及应用 |
Non-Patent Citations (1)
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|---|
| 环糊精基石墨烯气凝胶的制备及其气体吸附性能研究;刘康恺;《化工新型材料》;第47卷(第6期);全文 * |
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