[發明專利]一種石墨烯室內空氣凈化材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710419407.1
• 申請日: 2017-06-06
• 公開（公告）號: CN107175079A
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 潘忠良;劉樂光
• 申請（專利權）人: 廈門沃聯物聯技術有限公司
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/30;B01D53/02;B01D53/72;B01D53/81
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司35100
• 代理人: 蔡學俊,李翠娥

1.一種石墨烯室內空氣凈化材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）將1～10g石墨烯分散于10～30ml 60～70wt%濃硝酸中，超聲分散5～10min，然后在50～100℃水浴下保持回流24～48h；

2）冷卻至室溫，往石墨烯分散液中加入40～60ml水，稀釋洗滌，待石墨烯沉降后除去上清液，將石墨烯反復洗滌到洗液呈中性；

3）將步驟2）得到的石墨烯加入至10～30ml 4～7mol/L鹽酸溶液中，超聲分散5～10min，然后在100～150℃油浴，保持回流10～24小時；

4）冷卻至室溫后，重復步驟2）的洗滌過程，洗滌至石墨烯洗液呈中性；然后將石墨烯置于真空干燥箱中，于50～100℃干燥24～48小時，制得活化的石墨烯；

5）將金屬無機鹽、苯二甲酸和步驟4）制得的活化的石墨烯溶解于溶劑中，得混合溶液；

6）將混合溶液移入帶聚四氟乙烯襯套的不銹鋼反應釜中，密封后置于合成烘箱中加熱，溫度為70～220℃，晶化反應時間為5～120小時，自然降溫到室溫；

7）將反應液抽濾、洗滌，濾渣在30～150℃真空干燥5～10 小時，制得石墨烯室內空氣凈化材料。

2.根據權利要求1所述的石墨烯室內空氣凈化材料的制備方法，其特征在于：步驟1）石墨烯硝酸活化時的水浴溫度為60～80℃，回流時間為24～30 小時。

3.根據權利要求1所述的石墨烯室內空氣凈化材料的制備方法，其特征在于：步驟3）石墨烯活化時的水浴溫度為120～150℃，回流時間為12～20小時。

4.根據權利要求1所述的石墨烯室內空氣凈化材料的制備方法，其特征在于：步驟5）中每 100mL溶劑加入0.5～10g金屬無機鹽、0.5～10g苯二甲酸、1～100mg活化的石墨烯。

5.根據權利要求1所述的石墨烯室內空氣凈化材料的制備方法，其特征在于：步驟5）所述的金屬無機鹽類為金屬鋁的硝酸鹽、氯化物、高氯酸鹽及醋酸鹽中的一種或兩種以上；所述的苯二甲酸包括間苯二甲酸、對苯二甲酸及鄰苯二甲酸的一種或兩種以上；所述的溶劑為水或N，N’-二甲基甲酰胺，N，N’-二甲基乙酰胺，乙醇，甲醇，異丙醇的一種或兩種以上。

6.根據權利要求1所述的石墨烯室內空氣凈化材料的制備方法，其特征在于：步驟6）的晶化反應溫度為100～200℃；晶化反應時間為5～10 小時。

7.根據權利要求1所述的石墨烯室內空氣凈化材料的制備方法，其特征在于：步驟7）干燥溫度為30～80℃，干燥時間為5～8小時。

8.一種如權利要求1-7任一項所述的制備方法制得的石墨烯室內空氣凈化材料。