The invention provides a super oxide network structure of graphene hydrogel and a preparation method thereof, by the following steps (1) in ultrasound, graphene oxide and glacial acetic acid, poly glucosamine (1 4) 2 amino B D powder dispersed in deionized water, prepared polydextrose amine (1 4) D B 2 amino acetic acid solution; (2) in an ice water bath under the effect to the prepared poly glucosamine (1 4) D B 2 amino acetic acid solution were added according to the proportion of acrylamide monomer and surfactant, stirring evenly after the pass, inert gas, ultrasonic 60 10 min, and then the solution was transferred to Teflon mold, 50 60 under 4 DEG C water bath reaction 10 h prepared by oxidation of the super network structure of graphene hydrogels. Compared with the existing technology, preparation method of super oxide network structure of graphene hydrogels provided by the invention without initiator, at low temperature and high reaction rate, low cost and no pollution, easy to realize industrialization; in addition the hydrogel can be used for the adsorption of heavy metal ions and dyes.
【技术实现步骤摘要】
一种超级网络结构氧化石墨烯水凝胶及其制备方法
本专利技术涉及石墨烯
,尤其涉及一种超级网络结构氧化石墨烯水凝胶及其制备方法。
技术介绍
水凝胶是一种能在水中发生溶胀,但又不溶于水的三维网络结构,它是由亲水性的聚合物通过氢键、范德华力、化学键或物理缠结作用构成的。水凝胶可以吸附大量的水并且吸水后较柔软,但仍具有一定的机械强度和渗透性,因而兼具有固体和液体的双重性质。能对外部环境变化来改变自身形态的水凝胶,具有吸附、解吸附、透过和输送物质的特性,因此在药物控释、组织工程和生物传感器等方面具有广阔的发展前景。氧化石墨烯(GO)是由氧化石墨剥离而成的单层氧化石墨,它的每一层由未被氧化的芳香环和有极性基团(-OH、-CH(O)CH-、-COOH、C=O等)连接着的脂肪环所组成。在一定的外部条件下,层与层之间分离,得到氧化石墨烯薄片。片状的氧化石墨烯具有较大的比表面积和力学性能,表面上连接的大量亲水性基团可以使得其在水中均匀分散,形成悬浮液;这些官能团还可与聚合物分子等发生交联反应,从而赋予聚合物基体一些特殊的性能,扩大其应用。自从20世纪80年代以来,超声化学在高分子材料中的应用引起了广泛重视,主要的应用体现在聚合物的合成和降解反应中。自由基聚合是目前声化学聚合研究最多的聚合反应,其主要的声化学作用有两种:一是超声波会使溶液产生空化现象,空化作用打碎溶剂或单体形成自由基,进而由自由基引发聚合反应。空化泡破裂时产生的压力、温度越大,越易产生自由基引发聚合,因此提高反应温度和超声功率可以加快反应速度。二是超声波存在“二级效应”,即伴随着微泡的形成与破裂,溶液体系被 ...
【技术保护点】
一种超级网络结构氧化石墨烯水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在超声辅助作用下,将1重量份氧化石墨烯均匀分散在盛有100重量份去离子水的三口烧瓶中,待分散均匀后转移至磁力搅拌器上,加入0.1‑1.5重量份冰乙酸,搅拌均匀,然后缓慢加入0.1‑3重量份聚葡萄糖胺(1‑4)‑2‑氨基‑B‑D粉末,搅拌至完全溶解,制得聚葡萄糖胺(1‑4)‑2‑氨基‑B‑D醋酸溶液;其中所述氧化石墨烯是采用改进的Hummers法合成的;(2)在冰水浴作用下,向所述制得的聚葡萄糖胺(1‑4)‑2‑氨基‑B‑D醋酸溶液中按比例依次加入一定量的丙烯酰胺单体及活性剂,搅拌均匀后,在一定的超声强度下,通惰性气体,超声10‑60 min,然后将溶液转移到聚四氟乙烯模具中,于50‑60 ℃水浴下反应4‑10 h,制备出超级网络结构氧化石墨烯水凝胶。
【技术特征摘要】
1.一种超级网络结构氧化石墨烯水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在超声辅助作用下,将1重量份氧化石墨烯均匀分散在盛有100重量份去离子水的三口烧瓶中,待分散均匀后转移至磁力搅拌器上,加入0.1-1.5重量份冰乙酸,搅拌均匀,然后缓慢加入0.1-3重量份聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D粉末,搅拌至完全溶解,制得聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D醋酸溶液;其中所述氧化石墨烯是采用改进的Hummers法合成的;(2)在冰水浴作用下,向所述制得的聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D醋酸溶液中按比例依次加入一定量的丙烯酰胺单体及活性剂,搅拌均匀后,在一定的超声强度下,通惰性气体,超声10-60min,然后将溶液转移到聚四氟乙烯模具中,于50-60℃水浴下反应4-10h,制备出超级网络结构氧化石墨烯水凝胶。2.如权利要求1所述的超级网络结构氧化石墨烯水凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D与丙烯酰胺的质量比为1:5-1:10;活性剂的质量为所述丙烯酰胺质量的0.1-0.5%;一定的超声强度为20-200kHz,超声时间为20-50min;水浴温度为55℃。3.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员:韩晶杰,张艳丹,刘福胜,
申请(专利权)人:青岛科技大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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