[发明专利]一种基于石墨烯宏观体的石墨烯氧化反应器与应用

摘要

本发明涉及一种基于石墨烯宏观体的石墨烯氧化反应器与应用，包括石墨烯电化学反应器、石墨烯宏观体、石英砂、阴极电极和阳极电极，所述石墨烯电化学反应器内两侧分别设置有阴极电极和阳极电极，石墨烯宏观体设置于阴极电极一侧的石墨烯电化学反应器内，阴极电极置于石墨烯宏观体内部，石英砂填充于阳极电极一侧的石墨烯电化学反应器内，阳极电极置于石英砂内部，阴极电极和阳极电极与电源相连，石墨烯电化学反应器底部设置有曝气装置，曝气装置的下方设置有污水进水口。本发明将石墨烯制备成宏观体避免了其在水中的扩散而造成二次污染，增强了石墨烯的吸附效果，同时通过电解，提高了反应器氧化降解污染物的能力。

主权项

一种石墨烯宏观体，其特征在于，采用如下方法制备：（1）将氧化石墨烯配成浓度为2～10mg/mL的氧化石墨烯水溶液，然后与抗坏血酸混合并搅拌均匀，制得混合溶液，所述氧化石墨烯与抗坏血酸的质量比为1:6～1:8；（2）取长度20～50cm的棒状或长柄状刷杆，垂直浸入步骤（1）制得的混合溶液中，固定刷杆于溶液中，所述刷杆浸入溶液中的长度为刷杆长度的1/3～2/3；（3）将步骤（2）中固定有刷杆的溶液于70～90℃加热10～30min，取出刷杆，用去离子水清洗3～5次，制得石墨烯转刷；（4）将氧化石墨烯与水合肼按质量比为15:1～12:1混合，90℃还原反应1h，制得石墨烯溶液，然后将步骤（3）制得的石墨烯转刷浸入石墨烯溶液中，在70～90℃水浴环境中加热10～30min，除去刷杆，制得块状石墨烯宏观体。