[发明专利]一种功能化氨基‑碳化钛及其制备方法

权利要求书

1.一种功能化氨基-碳化钛的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：将二维层状纳米材料MXene-Ti₃C₂加入到超纯水中，超声得到分散均匀的Ti₃C₂分散液；

步骤二：向Ti₃C₂分散液中加入对苯二胺和亚硝酸异戊酯，在60～110℃加热反应；其中，对苯二胺、亚硝酸异戊酯和步骤一中二维层状纳米材料MXene-Ti₃C₂的比为(1～3)g：(1～4)mL：(200～800)mg；

步骤三：反应结束后将反应液冷却至室温，经过分离和干燥得到功能化氨基-碳化钛。

2.根据权利要求1所述的一种功能化氨基-碳化钛的制备方法，其特征在于：步骤一中二维层状纳米材料MXene-Ti₃C₂是通过以下步骤制备得到的：

首先取Ti₃AlC₂陶瓷粉体浸没在质量浓度为35wt％～45wt％HF酸溶液中搅拌反应6h～120h，对Ti₃AlC₂粉体进行腐蚀处理，其中Ti₃AlC₂陶瓷粉体与HF酸溶液的比为(2～10)g：(50～200)mL；腐蚀处理结束后用去离子水离心清洗至pH为5～7，将所得固体样品室温干燥，得到二维层状纳米材料MXene-Ti₃C₂。

3.根据权利要求2所述的一种功能化氨基-碳化钛的制备方法，其特征在于：Ti₃AlC₂陶瓷粉体经过球磨细化处理再浸没在HF酸溶液中，球磨细化处理具体包括：首先利用高能球磨细化纯度大于97％的三元层状Ti₃AlC₂陶瓷粉体，球磨条件：球石，混料及球磨介质的质量比为10:1:1，球磨转速为400r/min，高能球磨时间为1h～4h，然后将所得固液混料在40℃～60℃下烘干，得到粒径在8μm-75μm的Ti₃AlC₂陶瓷粉体。

4.根据权利要求1所述的一种功能化氨基-碳化钛的制备方法，其特征在于：步骤一中在室温下将二维层状纳米材料MXene-Ti₃C₂加入到超纯水中，二维层状纳米材料MXene-Ti₃C₂和超纯水的比为(200～800)mg：(80～160)mL。

5.根据权利要求1所述的一种功能化氨基-碳化钛的制备方法，其特征在于：步骤一中超声处理0.5～2h。

6.根据权利要求1所述的一种功能化氨基-碳化钛的制备方法，其特征在于：步骤二中在油浴中加热反应8～15h。

7.根据权利要求1所述的一种功能化氨基-碳化钛的制备方法，其特征在于：步骤三中分离是采用PTFE膜抽滤分离。

8.根据权利要求1所述的一种功能化氨基-碳化钛的制备方法，其特征在于：步骤三中在0～5℃冷冻干燥20～48h。

9.一种利用权利要求1所述功能化氨基-碳化钛的制备方法制得的功能化氨基-碳化钛。