[发明专利]一种用于光热脱盐的MXene纳米线复合电纺纤维膜

摘要

一种用于光热脱盐的MXene纳米线复合电纺纤维膜，其制备方法包括如下步骤：1)取MAX原材料，在HF溶液中处理得到MXene材料；2)以超临界溶剂法制备MXene纳米线，并经反复球磨形成MXene纳米线；3)将得到的MXene纳米线浸泡在聚四氟乙烯的全氟烷烃溶液中，高速剪切分散得纺丝溶液；4)将所述纺丝溶液注入到电纺丝装置中，进行多喷头静电纺丝，在接收装置上得到MXene纳米线复合纳米纤维膜。所制备的复合纳米纤维膜材料具有形貌完整、纤维长径比高、红外吸收能力好、脱盐效率高等特点，可广泛用于工业废水、高盐水与海水淡化及重金属离子污染地表水净化等领域。

主权项

一种用于光热脱盐的MXene纳米线复合电纺纤维膜，其特征在于，制备方法包括如下步骤：1)取MAX原材料，加入到稀HCl和CaF2的混合溶液中，在聚四氟乙烯烧瓶中剧烈搅拌，保持60℃，曝入氢气鼓泡，持续反应24h，得到剥离的MXene相产物；2)将步骤1)中得到的MXene相产物浸泡在HF的乙酸溶液，加入丙烯酸甲酯诱导剂，并密封于高压反应釜中，将高压反应釜置于马弗炉中，加热至釜内形成超临界环境进行溶剂热反应，保温48h，退火至室温，过滤，洗涤，得到具有规整形貌的MXene纳米线，该纳米线在球磨机中研磨以缩短长径比，提高分散度；3)将步骤2)中得到的MXene纳米线浸泡在聚四氟乙烯的全氟烷烃溶液中，在200℃下搅拌24h，冷却后形成棕黑色的纺丝溶液；4)将步骤3)中得到的纺丝溶液注入到电纺丝装置的不锈钢注射器中，注射器上安装5号不锈钢针头，设置纺丝电压30kV，进样流速1mL/h，接收距离为15cm条件下，进行多喷头静电纺丝，在接收装置上得到直径为100～5000nm的MXene纳米线复合电纺纤维膜。