[發(fā)明專利]一種用于有機(jī)陰離子染料吸附的銅基復(fù)合物

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111110591.4
• 申請(qǐng)日: 2021-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN113908802A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉勝凱;李文江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J20/20
• 分類號(hào): B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/30
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種用于有機(jī)陰離子染料吸附的銅基復(fù)合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)取一定質(zhì)量的氧化石墨烯(GO)溶解于一定體積的去離子水中，超聲至完全分散；

(2)取Cu的酸根化合物為Cu源，溶解于上述石墨烯溶液中；

(3)將一定質(zhì)量的NaOH溶解于步驟(2)得到的溶液中，再依次滴加少量乙二胺溶液和微量水合肼(80％)溶液，從而得到生長(zhǎng)在石墨烯片上不同長(zhǎng)徑比的Cu納米棒；

其中反應(yīng)環(huán)境為水浴鍋或油浴鍋中保持溫度為50～90℃，添加石墨烯量為0～80mg，得到的NaOH濃度為8～12mol/L，反應(yīng)時(shí)間在0.5～4h之間；

(4)將步驟(3)得到的復(fù)合材料置于管式爐中，通過(guò)控制升溫速率、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間從而得到Cu-CuO-GO，CuO-Cu₂O-GO，Cu-Cu₂O-GO納米棒；

其中升溫速率為3～10℃/min，反應(yīng)溫度為100～200℃，反應(yīng)時(shí)間為1～4h。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于有機(jī)陰離子染料吸附的銅基復(fù)合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的Cu源為Cu(NO)₃·3H₂O、CuSO₄·5H₂O、Cu(CH₃COO)₂·H₂O、CuCl₂·2H₂O等化合物中的任意一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于有機(jī)陰離子染料吸附的銅基復(fù)合物的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，NaOH溶液的濃度較高時(shí)更利于Cu納米棒的形成，同時(shí)Cu離子的濃度不宜過(guò)高，一般為5～10mmol/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于有機(jī)陰離子染料吸附的銅基復(fù)合物的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，乙二胺在反應(yīng)中起到封端劑的作用，水合肼(80％)起到還原劑的作用，其中：

乙二胺與反應(yīng)溶液的配比為1～3∶100，水合肼(80％)與反應(yīng)溶液配比為0.1～0.3∶100。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于有機(jī)陰離子染料吸附的銅基復(fù)合物的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，可以通過(guò)提高升溫速率，反應(yīng)溫度、氧化時(shí)間等方法得到較高氧化度的產(chǎn)物，但是隨著氧化程度的提高，產(chǎn)物的形貌也會(huì)隨之改變，通常氧化度越高，納米棒長(zhǎng)徑比越低。

6.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法制備的用于有機(jī)陰離子染料吸附的銅基復(fù)合物。

7.一種根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于有機(jī)陰離子染料吸附的銅基復(fù)合物在水凈化領(lǐng)域的應(yīng)用。