[發明專利]一種CO2

有效

• 申請號: 201810250400.6
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108355379B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 楚盈;潘欽敏;秦利明
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B01D17/022
• 分類號: B01D17/022
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 賈澤純

一種CO₂響應智能親疏水轉換銅網的制備方法，它涉及一種親疏水轉換材料的制備方法。本發明是要解決現有的CO₂響應親疏轉換材料存在無法使已有的疏水性提高到超疏水性的技術問題。本發明：一、制備具有針狀粗糙結構的銅網；二、銅網表面組裝Ag納米顆粒；三、CO₂響應聚合物制備；四、CO₂響應超疏水銅網制備。本發明通過對銅網表面進行刻蝕和組裝Ag納米顆粒的操作，提高了銅網表面的粗糙結構，然后對其表面修飾了PDEAEMA?CTA和PDMS，使表面同時具有超疏水特性和CO₂響應下智能親疏水轉換特性，同時，利用PDMS提高了表面的耐用性。本發明制備的銅網可在5min～15min便實現超疏水與超親水之間的切換。

技術領域

本發明涉及一種親疏水轉換材料的制備方法。

背景技術

CO₂作為一種刺激響應方式，由于本身含量豐富、易獲得、價格低廉且在反應中無副產物堆積等優點而受到人們的廣泛關注(S.Lin,P.Theato,Macromol.Rapid Commun.,2013,34, 1118-1133)。CO₂響應材料是指在受到CO₂的刺激時，材料自身的物理結構或化學性質發生可逆的轉變，從而導致某些宏觀性質，如顏色、黏度及表面浸潤性等發生變化(H,Che,M. Huo,L.Peng,Tommy Fang,et al.Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,8934-8938)。其中，含胺基或脒基的化合物便是較好的CO₂響應材料。在CO₂響應下，胺基或脒基基團與CO₂發生質子化反應而產生正電荷，這樣便使得原本相對疏水的基團轉換成較親水的基團，以此來實現材料的親疏水轉換。這種親疏水轉換材料在油水分離、可控藥物釋放等方面具有重要的應用價值。但現有的CO₂響應親疏轉換材料存在無法使已有的疏水性提高到超疏水性的問題。

發明內容

本發明是要解決現有的CO₂響應親疏轉換材料存在無法使已有的疏水性提高到超疏水性的技術問題，而提供一種CO₂響應智能親疏水轉換銅網的制備方法。

本發明的CO₂響應智能親疏水轉換銅網的制備方法是按以下步驟進行的：

一、制備具有針狀粗糙結構的銅網：將孔徑為50μm～1000μm的銅網依次置于丙酮、乙醇和超純水中各超聲清洗15min～30min，超聲的頻率為25KHz～60KHz，清洗后在溫度為40℃～80℃的條件下干燥30min；

配制NaOH與K₂S₂O₈的混合水溶液，將干燥后的銅網置于NaOH與K₂S₂O₈的混合水溶液中，并在室溫下刻蝕10min～120min，然后用超純水清洗，在溫度為40℃～80℃的條件下干燥30min，得到具有針狀粗糙結構的銅網；

步驟一中所述的NaOH與K₂S₂O₈的混合水溶液中NaOH的濃度為8mg/mL～80mg/mL，K₂S₂O₈的濃度為2.67mg/mL～40mg/mL；

二、銅網表面組裝Ag納米顆粒：將步驟一制備的具有針狀粗糙結構的銅網置于AgNO₃水溶液中，用254nm或365nm波長的紫外燈照射10min～60min，取出銅網用超純水清洗，在溫度為40℃～80℃的條件下干燥30min，得到表面組裝Ag納米顆粒的銅網；

步驟二中所述的AgNO₃水溶液的濃度為0.5mg/mL～5mg/mL；