[發(fā)明專利]基于巰基化合物修飾的泡沫銅及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810241550.0
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108453018A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張裕平;楊靖華;孫倩楠;陳娜;黃明偉;李坤
• 申請（專利權(quán)）人: 河南科技學(xué)院
• 主分類號: B05D1/18
• 分類號: B05D1/18;B05D3/00;B05D3/04;C23C22/02;C23F1/18;C02F1/40;B01D17/022
• 代理公司: 北京漢昊知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11370
• 代理人: 馮譜

本發(fā)明公開了基于巰基化合物修飾的泡沫銅及其應(yīng)用。基于巰基化合物修飾的泡沫銅，其制備方法包括以下步驟：步驟一，對泡沫銅預(yù)處理；步驟二，用氯化鐵的鹽酸溶液蝕刻預(yù)處理后的泡沫銅；步驟三，用硫醇修飾蝕刻后泡沫銅，取出乙醇洗氮氣吹干即得。本發(fā)明制備工藝簡單，制備成本低，新材料疏水吸油效果好。可用于油水分離技術(shù)及分離裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新材料技術(shù)，具體涉及基于巰基化合物修飾的泡沫銅及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

自然界中存在一些超疏水現(xiàn)象，例如，當(dāng)水滴落在荷葉上時，水與荷葉形成接近170°的接觸角，聚集成珠狀而不鋪展，極度疏水。水滴在荷葉表面上可以實現(xiàn)自由滾動，當(dāng)水滴(如雨水、露水等)滾動時，可以將附著在表面上的灰塵等污染物帶走，從而使表面保持清潔，稱這樣的表面為荷葉效應(yīng)表面，又稱超疏水表面。美國密歇根大學(xué)的一項研究表明，含有兩種結(jié)構(gòu)的荷葉的接觸角為142°，只含有微米結(jié)構(gòu)的荷葉接觸角為126°，單獨只含蠟質(zhì)表面的接觸角為74°。說明微觀結(jié)構(gòu)是形成超疏水表面的必要條件。

銅基超疏水表面可在滴狀冷凝、防腐蝕、管道減阻和防結(jié)垢等很多領(lǐng)域有重要應(yīng)用。現(xiàn)有技術(shù)中公開的超疏水材料的制備工藝復(fù)雜，成本高。例如中國專利CN101864571A公開的一種制備銅基超疏水表面的方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了基于巰基化合物修飾的泡沫銅及其應(yīng)用。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：基于巰基化合物修飾的泡沫銅，其制備方法包括以下步驟：步驟一，對泡沫銅預(yù)處理；步驟二，用氯化鐵的鹽酸溶液蝕刻預(yù)處理后的泡沫銅；步驟三，用硫醇修飾蝕刻后泡沫銅，取出乙醇洗氮氣吹干即得。

本發(fā)明的進一步改進包括：

所述步驟一具體包括：用去離子水超聲3min、3次，后用甲醇醇超聲3min、3次，氮氣吹干。

所述步驟三中的硫醇包括：乙硫醇，十二硫醇，十六硫醇或十八硫醇。

所述步驟二中氯化鐵濃度為0.01-0.02g/mL。

所述修飾后的泡沫銅的接觸角為108°-157°。

本發(fā)明的另一目的在于提供了基于巰基化合物修飾的泡沫銅在油水分離中的應(yīng)用。

本發(fā)明進一步提供基于巰基化合物修飾的泡沫銅在制備油水分離裝置中的應(yīng)用。

本發(fā)明制備工藝簡單，制備成本低，新材料疏水吸油效果好。

附圖說明

圖1是實施例8水洗吹干制得的泡沫銅。

圖2是實施例8水洗未吹干制得的泡沫銅。

圖3是實施例3制得的泡沫銅。

圖4是實施例9的泡沫銅的SEM表征圖。

圖5是實施例9的接觸角示意圖。

圖6是本發(fā)明泡沫銅修飾制備工藝示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做詳細說明。

實施例1

泡沫銅裁剪1×1cm(兩塊)，用去離子水超聲3min、3次，后用乙醇超聲3min、3次。氮氣吹干。用氯化鐵的鹽酸溶液0.01g/mL處理，一個超聲反應(yīng)20min，一個不超聲反應(yīng)20min，1mmol/L的十二硫醇的乙醇溶液修飾20min。乙醇洗氮氣吹干。