[发明专利]一种仿生智能超疏水石墨烯薄膜的制备方法

摘要

一种仿生智能超疏水石墨烯薄膜的制备方法，本发明涉及一种仿生智能超疏水石墨烯薄膜的制备方法。本发明的目的是为了解决现在没有结合石墨烯本身特性的多功能超疏水薄膜的问题。本发明方法为：一、氧化石墨烯的制备；二、氧化石墨烯乳液的制备；三、超疏水石墨烯薄膜的制备。本发明制备的超疏水石墨烯薄膜对水滴具有强烈的吸附力，同时基于石墨烯本身的性质，该石墨烯薄膜对于水具有自我感知功能，能够感知水滴位置。同时其在低电压下具有超快的电热升温，能够达到约18℃/s。本发明可应用于智能超疏水表面领域。

主权项

1.一种仿生智能超疏水石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于该制备方法包括：一、氧化石墨烯的制备：将23mL质量浓度为98％的浓硫酸加入烧杯中，冰浴，然后加入1g天然石墨，300～500r/min的搅拌速率下搅拌10～40min，控制温度低于5℃，加入6g KMnO₄,再在900～1200r/min的条件下搅拌2～2.5h，再置于30～40℃的恒温水浴中，300～500r/min搅拌速率下搅拌30～40min后，转到80℃恒温水浴锅中，在300～500r/min搅拌速率下搅拌10～15min，加入80mL蒸馏水,然后再300～500r/min搅拌速率下搅拌15～20min后，加入60mL蒸馏水，再加混合溶液A，然后超声10～15min，再在8000r/min的条件下离心10min，然后洗涤至pH值在6～7，得到氧化石墨烯水溶液；其中所述的混合溶液A是由10.81mL质量浓度为30％的双氧水和60mL蒸馏水组成的；二、氧化石墨烯乳液的制备：将步骤一制备的氧化石墨烯水溶液稀释为5mg/mL，然后取10mL超声1～2h后加入1mL二苯醚，60℃水浴下剪切60min，然后在冰水浴中放置12h，得到氧化石墨烯乳液；其中超声的频率为40KHz；三、超疏水石墨烯薄膜的制备：取1.5mL步骤二制备的氧化石墨烯乳液在聚四氟乙烯滤膜进行抽滤，然后冷冻干燥48h，得到干燥的氧化石墨烯薄膜；将干燥的氧化石墨烯薄膜放置在100℃碘化氢饱和蒸汽中1～2h，随后在120℃下抽真空干燥12h，得到仿生智能超疏水石墨烯薄膜。