[发明专利]一种可见光催化再生的石墨烯基水凝胶吸附剂及其制备方法和应用

摘要

本发明公开一种负载磷酸银的石墨烯基水凝胶吸附剂及制备方法和应用，即将氧化石墨水溶液超声剥离后加入谷胱甘肽，得到的含谷胱甘肽的石墨烯溶液在密封条件下控温80℃保持12h，得到含有谷胱甘肽的水凝胶基水凝胶，用蒸馏水浸泡去除残留的谷胱甘肽，然后在得到的含有谷胱甘肽的水凝胶基水凝胶中加入AgNO₃水溶液进行反应，得到负载Ag离子的水凝胶；然后再加入NaH₂PO₄水溶液进行反应，即得负载磷酸银的石墨烯基水凝胶吸附剂，可用于对含甲基橙的染料废水进行处理。其对甲基橙的吸附能力比石墨烯大大提高，且使用后经光催化再生可循环使用。循环使用3次，其对甲基橙吸附能力依然可达405.316-514.553mg/g。

主权项

一种可见光催化再生的负载磷酸银石墨烯基水凝胶吸附剂的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤：（1）、将氧化石墨加入到去离子水中，得到浓度为2mg/mL的氧化石墨水溶液，密封环境下控制温度不超过25℃进行超声2h，然后加入谷胱甘肽，搅拌溶解，于密封环境下控制温度25℃进行超声15min，得到含谷胱甘肽的石墨烯溶液；          谷胱甘肽的加入量，按质量比计算，氧化石墨：谷胱甘肽为2：1；（2）、将步骤（1）得到的谷胱甘肽石墨烯溶液在密封的条件下，水浴控制温度为80℃保持12h，得到含有谷胱甘肽的水凝胶基水凝胶溶液，然后用镊子取出含有谷胱甘肽的水凝胶基水凝胶，将取出的含有谷胱甘肽的水凝胶基水凝胶用蒸馏水浸泡1d，多次换水，使得其中残留的谷胱甘肽去除；（3）、在步骤（2）得到的含有谷胱甘肽的水凝胶基水凝胶中，加入浓度是0.6M的AgNO₃水溶液，震荡反应12h，得到负载Ag离子的水凝胶溶液，然后取出负载Ag离子的水凝胶，用蒸馏水浸泡30min；浓度是0.6M的AgNO₃水溶液的加入量，按每个含有谷胱甘肽的水凝胶基水凝胶加入的浓度为0.6M的AgNO₃水溶液为3ml的比例计算；          然后，再按每个负载Ag离子的水凝胶加入3ml浓度是0.2M的NaH₂PO₄水溶液的量，在上述得到的负载Ag离子的水凝胶中加入0.2M的NaH₂PO₄水溶液震荡反应12h，得负载磷酸银的石墨烯基水凝胶溶液，取出负载磷酸银的石墨烯基水凝胶，用蒸馏水浸泡30min后除水，即得负载磷酸银的石墨烯基水凝胶吸附剂。