[发明专利]一种超分子自组装PDI纳米材料的制备方法

权利要求书

1.一种超分子自组装PDI纳米材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)将氧化石墨烯加入到去离子水中超声混合均匀得到混合溶液1，加入过渡金属盐溶液，超声至过渡金属盐在混合溶液1中均匀分散，在液氮中使溶液迅速冷冻，然后在冷冻干燥机内进行冷冻干燥处理；

(2)将步骤(1)冷冻干燥处理所得样品放入管式炉，在氩气和氨气氛围下煅烧得到过渡金属单原子锚定的氮杂石墨烯；

(3)将PDI溶于无水乙醇溶液中得到混合溶液2，用移液枪移取三乙醇胺加入到混合溶液2中，超声使PDI均匀溶解，并在超声的条件下，将步骤(2)中所得的过渡金属单原子锚定的氮杂石墨烯加入到混合溶液中，再进行超声处理使PDI和过渡金属单原子锚定的氮杂石墨烯混合均匀，滴加盐酸，搅拌至样品析出；

(4)将步骤(3)得到的混合溶液进行离心，所得样品水洗至中性，用液氮快速冷冻后冷冻干燥，得到一种由过渡金属单原子修饰改性的超分子自组装PDI纳米材料。

2.如权利要求1所述的一种超分子自组装PDI纳米材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，氧化石墨烯与去离子水和过渡金属盐溶液比例为80-100mg；40-50mL:1-3mL，所述过渡金属盐溶液的浓度为1-5mg/mL；所述冷冻干燥处理温度为-10--50℃，冷冻干燥处理时间为24-48h，压力为高度真空1.3-13Pa。

3.如权利要求1所述的一种超分子自组装PDI纳米材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，氩气的流量为160-170mL/min，氨气的流量为60-70mL/min；煅烧温度为750℃，时间为1h，升温速率为12℃/min。

4.如权利要求1所述的一种超分子自组装PDI纳米材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，无水乙醇、三乙醇胺、过渡金属单原子锚定的氮杂石墨烯和PDI的比例控制在100-200mL：400-600μL：0.006-0.02g：0.02-0.2g；所用盐酸的浓度为1-4mol/L，超声处理时间为1-2h，超声功率为160W，搅拌时间为4-5h。

5.如权利要求1所述的一种超分子自组装PDI纳米材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述冷冻干燥处理时间为24-48h，所述冷冻干燥处理温度为-10--50℃，压力为高度真空1.3-13Pa。

6.如权利要求1-5任一所述制备方法制备的超分子自组装PDI纳米材料的用途，其特征在于，作为光催化剂，用于光催化降解酚类污染物。