[发明专利]一种石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法及其应用

摘要

本发明提供了一种石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法及其应用，其制备方法包括将石墨粉和多壁碳纳米管共同氧化，得到氧化石墨和氧化碳纳米管；对氧化石墨和氧化碳纳米管进行超声剥离和分散；采用氨水和乙二胺对氧化石墨烯和氧化碳纳米管进行修饰连接与还原；将反应后的产物过滤、洗涤、干燥后即可得到石墨烯/碳纳米管复合材料。本发明方法简便，反应条件温和，石墨烯和碳纳米管通过共价修饰连接，且碳纳米管连接于石墨烯片层之间。本发明所制备的石墨烯/碳纳米管复合材料呈蓬松多孔的三维骨架结构，可用于萃取检测三聚氰胺、克伦特罗、磺胺二甲嘧啶钠、吲哚乙酸、班布特罗、氯丙那林、三氯杀螨醇、2,2‑双(4‑氯苯基)‑1,1‑二氯乙烷或氟氯硫色满酮。

主权项

1.一种石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）在搅拌条件下，将质量比为4∶1~20∶1的石墨粉和多壁碳纳米管加入至浓酸中，然后缓慢加入高锰酸钾，继续在室温下搅拌6~48 h；向体系中加入去离子水，搅拌后加入双氧水，使双氧水与体系中剩余的高锰酸钾反应，再加入去离子水，经离心后得到共同氧化的氧化石墨和氧化碳纳米管；石墨粉与多壁碳纳米管的质量总和、高锰酸钾质量及双氧水体积之间的比例关系为1 g∶3~6 g∶5~10 mL；（2）将离心后的氧化石墨和氧化碳纳米管加至去离子水中，进行超声剥离和分散，将氧化石墨剥离为氧化石墨烯，且使氧化碳纳米管和氧化石墨烯均匀分散；（3）向分散均匀的氧化碳纳米管和氧化石墨烯溶液中加入氨水，调节溶液的pH值为9~10，然后加入乙二胺，在80~95 ℃下搅拌3~24 h；（4）将反应后的产物过滤，采用去离子水洗涤至pH为7，冷冻干燥后即可得到石墨烯/碳纳米管复合材料。