[發明專利]一種石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 201610452491.2
• 申請日: 2016-06-21
• 公開（公告）號: CN107519851A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 范佳晨
• 申請（專利權）人: 張家港市思杰五金工具有限公司
• 主分類號: B01J20/30
• 分類號: B01J20/30;B01J20/20;B01J20/28;C02F1/28;C02F1/30;C02F1/48;C02F101/30
• 代理公司: 常州市維益專利事務所(普通合伙)32211
• 代理人: 陸華君

技術領域

本申請屬于廢水處理技術領域，特別是涉及一種石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法。

背景技術

有機染料導致水污染，因此水環境的補救成為最近幾年的重要問題，有機染料因其用途廣泛，被廣泛使用，但是大多數有機染料對人體是有害的，因此，急需開發一種有效的、簡單的和環境友好的技術來純化水資源。

氧化鐵是一種重要的磁性材料，在吸附、催化、鋰離子電池、傳感器和生物醫藥等方面具有廣闊的應用前景。

發明內容

本發明的目的在于提供一種石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法，以克服現有技術中的不足。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

本申請實施例公開一種石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法，包括步驟：

(1)、將氧化石墨烯加入去離子水和乙醇胺的混合溶液中超聲分散；

(2)、將PEG-10000、硫酸亞鐵銨和六次甲基四胺溶解于混合溶液中；

(3)、將混合溶液置于密封環境下，在180～200℃下保溫15～20小時；

(4)、將反應物洗滌并干燥，獲得氧化鐵磁性納米顆粒。

優選的，在上述的石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法中，步驟(1)中，混合溶液在20～25℃下超聲分散2～2.5小時。

優選的，在上述的石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法中，步驟(1)中， 去離子水和乙醇胺的體積比為(3～4):1。

優選的，在上述的石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法中，步驟(2)中，氧化石墨烯：PEG-10000：硫酸亞鐵銨：六次甲基四胺＝100:2:4:3。

優選的，在上述的石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法中，步驟(4)中，在真空干燥箱中對反應物進行干燥，干燥溫度50～60℃，干燥時間10～12小時。

與現有技術相比，本發明的優點在于：本發明氧化鐵納米粒子均勻地分散到石墨烯層上，其有效的避免了石墨烯的團聚，制備的石墨烯/氧化鐵復合材料在紫外光照射下呈現出優異的光催化降解活性，并且制備的石墨烯/氧化鐵復合材料具有良好的穩定性，制備的石墨烯/氧化鐵復合材料具有鐵磁行為，在外加磁場的作用下可以有效地從染料中分離處理。

具體實施方式

本發明通過下列實施例作進一步說明：根據下述實施例，可以更好地理解本發明。然而，本領域的技術人員容易理解，實施例所描述的具體的物料比、工藝條件及其結果僅用于說明本發明，而不應當也不會限制權利要求書中所詳細描述的本發明。

實施例1

石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法

(1)、將氧化石墨烯加入去離子水和乙醇胺的混合溶液中，并在25℃下超聲分散2小時，其中，去離子水和乙醇胺的體積比為4:1；

(2)、將PEG-10000、硫酸亞鐵銨和六次甲基四胺溶解于混合溶液中，其中，氧化石墨烯：PEG-10000：硫酸亞鐵銨：六次甲基四胺＝100:2:4:3；

(3)、將混合溶液置于密封環境下，在180℃下保溫20小時；

(4)、將反應物洗滌并干燥，獲得氧化鐵磁性納米顆粒。

表征結果表明，氧化鐵納米粒子均勻地分散到石墨烯層上，其有效的避免了石墨烯的團聚，制備的石墨烯/氧化鐵復合材料在紫外光照射下呈現出優異的光催化降解活性，并且制備的石墨烯/氧化鐵復合材料具有良好的穩定性，制備的石墨烯/氧化鐵復合材料具有鐵磁行為，在外加磁場的作用下可以有效地從染料中分離處理。

實施例2

石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法

(1)、將氧化石墨烯加入去離子水和乙醇胺的混合溶液中，并在20℃下超聲分散2小時，其中，去離子水和乙醇胺的體積比為4:1；

(2)、將PEG-10000、硫酸亞鐵銨和六次甲基四胺溶解于混合溶液中，其中，氧化石墨烯：PEG-10000：硫酸亞鐵銨：六次甲基四胺＝100:2:4:3；

(3)、將混合溶液置于密封環境下，在200℃下保溫15小時；

(4)、將反應物洗滌并干燥，獲得氧化鐵磁性納米顆粒。

實施例3

石墨烯/氧化鐵復合材料的制備方法

(1)、將氧化石墨烯加入去離子水和乙醇胺的混合溶液中，并在25℃下超聲分散2.5小時，其中，去離子水和乙醇胺的體積比為3:1；

(2)、將PEG-10000、硫酸亞鐵銨和六次甲基四胺溶解于混合溶液中，其中，氧化石墨烯：PEG-10000：硫酸亞鐵銨：六次甲基四胺＝100:2:4:3；