[發(fā)明專利]一種石墨烯/聚苯胺納米復合材料、制備方法及應用

有效

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• 申請日: 2013-10-17
• 公開（公告）號: CN103613755A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設計）人: 彭淑鴿;劉翠云;吳云驥
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: C08G73/02
• 分類號: C08G73/02;C08K9/06;C08K3/04;C08L79/02;B01J32/00;A61L27/44;A61K47/34
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權代理有限公司 41119
• 代理人: 牛愛周

1.一種石墨烯/聚苯胺納米復合材料，其特征在于：所述納米復合材料是在石墨烯材料表面共價引入聚苯胺納米棒。

2.一種如權利要求1所述的石墨烯/聚苯胺納米復合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）改性氧化石墨烯的制備：將氧化石墨加入到水醇體系中，pH值控制在8～12，超聲10～120min，而后加入硅烷偶聯(lián)劑，在惰性氣體保護下回流2～12h即得；

（2）改性石墨烯的制備：在改性氧化石墨烯中繼續(xù)加入還原劑，在惰性氣體保護下回流2～24h，抽濾，洗至中性，干燥即得；

（3）石墨烯/聚苯胺納米復合材料的制備：將改性石墨烯分散于水醇體系中，使懸浮液的質量濃度達到1～3mg/ml，超聲，依次加入苯胺和過硫酸銨，控制體系pH值為1～3，室溫下反應1～24h，再抽濾，洗至中性，干燥即得。

3.根據(jù)權利要求2所述的石墨烯/聚苯胺納米復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）、（3）中的水醇體系為水醇體積比為（0.5～5）:1的混合溶劑。

4.根據(jù)權利要求2所述的石墨烯/聚苯胺納米復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中每克氧化石墨加入0.1～1ml的硅烷偶聯(lián)劑。

5.根據(jù)權利要求2所述的石墨烯/聚苯胺納米復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中的硅烷偶聯(lián)劑為γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷。

6.根據(jù)權利要求2所述的石墨烯/聚苯胺納米復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中還原劑的加入量與氧化石墨的物質的量之比為（1～100）:1。

7.根據(jù)權利要求2所述的石墨烯/聚苯胺納米復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中的還原劑為水合肼、硼氫化鈉、抗壞血酸或檸檬酸鈉。

8.根據(jù)權利要求2所述的石墨烯/聚苯胺納米復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中每克改性石墨烯加入1～10ml的苯胺。

9.根據(jù)權利要求2所述的石墨烯/聚苯胺納米復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中每毫升苯胺加入0.05～1g的過硫酸銨。

10.一種如權利要求1所述的石墨烯/聚苯胺納米復合材料在制備金屬催化劑方面的應用，其特征在于：包括以下步驟：將石墨烯/聚苯胺納米復合材料置于金屬鹽溶液中，控制體系pH值為3～5，攪拌1～3h；加入還原劑還原，2～5h后停止反應；抽濾，水洗，干燥即可。