[發明專利]具有表面褶皺的有機氣凝膠薄片及其制備方法

有效

• 申請號: 202210174530.2
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN114602395B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 沈洋;成鳳嬌;馬德明;崔真;袁志浩;李恩玲
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: B01J13/00
• 分類號: B01J13/00;G01M10/00;B32B17/06;B32B3/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 徐瑤

本發明公開的具有表面褶皺的有機氣凝膠薄片的制備方法，具體為：步驟1，間苯二酚、甲醛水溶液、碳酸鈉和水混合均勻；步驟2，將步驟1所得的混合液轉移到恒溫箱中靜置1?2d，得到溶膠；步驟3，將玻璃模具用六甲基二硅氮烷洗滌浸泡，烘干得到疏水性的玻璃模具；步驟4，將所得溶膠灌注到玻璃模具中，恒溫箱中靜置；步驟5，將所得的濕凝膠連同模具用去離子水浸泡，得到膨脹變形的濕凝膠；步驟6，將步驟5所得的膨脹變形的濕凝膠用無水乙醇浸泡洗滌，得到醇凝膠；步驟7，將步驟6所得到的醇凝膠進行二氧化碳超臨界干燥，即可得到具有表面褶皺的有機氣凝膠薄片；本發明還公開上述方法制備得到的一種表面褶皺的有機氣凝膠薄片。

技術領域

本發明屬于材料制備技術領域，具體涉及一種具有表面褶皺的有機氣凝膠薄片，還涉及一種具有表面褶皺的有機氣凝膠薄片的制備方法。

背景技術

在氣凝膠表面引入一些凹凸起伏的褶皺，對于慣性約束核聚變、低溫高壓狀態方程實驗和流體力學不穩定性實驗等工程實踐應用具有重要意義。通常利用金剛石車床加工和飛秒激光器進行精密微加工，可以在氣凝膠表面形成凹凸起伏的鋸齒，然而，這些加工手段成本非常高昂，且耗時久，不便于大面積加工制作。

張喜田等人(國家發明專利公開號：CN113571841A)公開了一種鋰硫電池復合隔膜，其特征在于一種鋰硫電池復合隔膜為碳化鈦納米片/碳納米管復合氣凝膠修飾的聚丙烯膜；所述的碳化鈦納米片/碳納米管復合氣凝膠為三維蓬松多孔的氣凝膠結構，具有大比表面積、多級層次孔結構和大孔隙率，同時，碳化鈦納米片形成很多褶皺結構。

高波等人(國家發明專利公開號：CN113371698A)公開了一種松樹鋸末改性石墨烯氣凝膠的制備方法，制備的松樹鋸末改性石墨烯氣凝膠整體呈現出完整的透明薄紗狀褶皺結構會導致石墨烯整體自由能較低，可以穩定的存在，為石墨烯基吸附劑的量產提供了可行途徑。

張翼等人(國家發明專利公開號：CN113083295A)公開了高質量活性的三維分級多孔復合材料、制備方法及其應用，該高質量活性的三維分級多孔復合材料以生物質水凝膠經碳化后形成碳氣凝膠和通過氮摻雜源與單原子金屬離子的配位作用形成的穩定的單原子/氮共摻雜材料；所述單原子/氮共摻雜材料中，碳氣凝膠豐富微孔和納米褶皺可以輕易地捕獲單原子，從而獲得原子級分散的金屬活性位點。

張翼等人(國家發明專利公開號：CN113078327A)公開了一種含雙金屬位點碳氣凝膠的制備方法及鋁空電池應用，該氣凝膠以明膠作為單體，二氧化硅作為硬模板，鐵/銅-鄰二氮菲絡合物作為氮源與金屬源合成的水凝膠前驅體，經過冷凍干燥、高溫熱解和酸洗獲得均勻負載有鐵、銅雙位點摻雜的碳氣凝膠，同時由于該碳氣凝膠具有豐富的三維褶皺及多孔結構，活潑的雙金屬位點，在堿性及中性條件下均表現出優異的氧氣還原(ORR)電催化活性，以該碳氣凝膠作為正極組裝的中性鋁空電池性能明顯優于商用的Pt/C電催化劑。

孔綱等人(國家發明專利公開號：CN112791697A)公開了一種彈性超疏水石墨烯凝膠球及其制備方法與應用，屬于有機物及溢油清理領域。該方法包括：將氧化石墨烯水分散液滴加到含有疏水性凝膠劑的凝固浴中，得到疏水改性的氧化石墨烯凝膠球，經干燥處理及適當溫度退火后得到具有良好彈性的超疏水石墨烯氣凝膠球。本發明提供的方法經一步交聯凝膠法得到彈性超疏水石墨烯凝膠球。該方法制備工藝簡單，性能優異，可實現連續化大規模生產，且凝膠球內部存在褶皺和多孔結構，在有機污染物吸附領域具有廣泛的應用前景。