一种以提拉法在电纺纤维网络上制备图案化石墨烯薄膜的方法技术

技术编号:16598972 阅读:62 留言:0更新日期:2017-11-22 10:58
本发明专利技术公开了一种以提拉法在电纺纤维网络上制备图案化石墨烯薄膜的方法。其步骤为:将氧化石墨烯加入超纯水中并经超声处理配成均匀的氧化石墨烯水溶液;依次使用食人鱼溶液和3‑氨丙基三乙氧基硅烷的甲苯溶液对玻璃基底进行预处理;利用静电纺丝技术在预处理过的玻璃基底上制备纤维网络;将覆有电纺纤维网络的玻璃基底浸入制得的氧化石墨烯水溶液中并匀速提出以制得图案化氧化石墨烯薄膜;利用水合肼蒸汽将制得的氧化石墨烯薄膜还原为石墨烯薄膜。本发明专利技术所用电纺技术与提拉技术操作简单、成本低廉、易于控制,所得石墨烯薄膜均匀完整、易于进行功能化修饰,且可通过控制电纺纤维网络的形貌对其图案化进行简单调控,这为石墨烯薄膜的进一步研发与应用创造了条件。

A method of preparing patterned graphene films on an electrospun fiber network by a Czochralski method

The present invention discloses a method for preparing patterned graphene film on an electrospun fiber network by a Czochralski method. The method comprises the following steps: adding graphene oxide in ultra pure water and water by ultrasonic treatment with graphene oxide solution uniformly; toluene solution followed by piranha solution and 3 aminopropyltriethoxy silane pretreatment of glass substrate; preparing the fiber glass substrate through network in pretreatment by electrospinning technology; coating was patterned graphene oxide film to have proposed the uniform electrospun fiber network glass substrate into the prepared graphene oxide in aqueous solution and the hydrazine hydrate; steam reduction of graphene oxide films prepared for graphene films. The present invention used electrospinning technology and coating technique has simple operation and low cost, easy to control, the graphene film uniform complete and easy functionalization, and the morphology control of electrospun fiber network for simple control of the patterning, which created conditions for the further development of graphene films and its application.

【技术实现步骤摘要】
一种以提拉法在电纺纤维网络上制备图案化石墨烯薄膜的方法
本专利技术属于纳米材料制备领域,尤其涉及一种以提拉法在电纺纤维网络上制备图案化石墨烯薄膜的方法。
技术介绍
石墨烯是近十年来纳米碳材料领域内最耀眼的明星,其独特的二维晶体结构,赋予了它一系列独特的物理化学特性。自首次通过试验制得起,它便引起了国内外学者的广泛关注,研究兴趣也从关注其独特的物理化学特性逐步向微电子、生物医学等应用领域拓展。而由石墨烯制成的薄膜具有化学稳定性好、透明度高、导电性强、机械强度大、生物相容性好等一系列优点,在光电元件、组织培养等诸多领域有着巨大的应用前景,正逐步成为研究热点。已有研究表明,石墨烯薄膜对骨髓间充质干细胞、神经干细胞、多能诱导干细胞等多种哺乳类细胞具有很高的亲和性,能够支持细胞的黏附、增殖及分化。而通过光刻、电纺、微加工等手段制得的图案化石墨烯薄膜表面含有丰富的拓扑结构和微观组织,有望成为新一代细胞培养平台和组织支架业内已有一些制备图案化石墨烯薄膜的尝试,但现存工艺仍不成熟,存在薄膜均匀性差、制备工艺复杂、不易于大规模生产等一系列缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种以提拉法在电纺纤维本文档来自技高网...
一种以提拉法在电纺纤维网络上制备图案化石墨烯薄膜的方法

【技术保护点】
一种以提拉法在电纺纤维网络上制备图案化石墨烯薄膜的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:玻璃基底的预处理将玻璃基底置于食人鱼溶液中浸泡,取出后依次用乙醇与超纯水清洗;将清洗后的玻璃基底置于3‑氨丙基三乙氧基硅烷的甲苯溶液中预处理,取出后依次用甲苯、乙醇与超纯水清洗;步骤2:电纺纤维网络的制备以聚丙烯腈的N,N‑二甲基甲酰胺溶液为原料,以经步骤1预处理过的玻璃基底为载体,进行静电纺丝;步骤3:图案化氧化石墨烯薄膜的制备将经步骤2制得的覆有电纺纤维网络的玻璃基底浸入氧化石墨烯水溶液中,采用提拉法制得图案化氧化石墨烯薄膜;步骤4:图案化石墨烯薄膜的制备将经步骤3制得的覆有图案化氧化石墨烯薄膜的玻璃...

【技术特征摘要】
1.一种以提拉法在电纺纤维网络上制备图案化石墨烯薄膜的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:玻璃基底的预处理将玻璃基底置于食人鱼溶液中浸泡,取出后依次用乙醇与超纯水清洗;将清洗后的玻璃基底置于3-氨丙基三乙氧基硅烷的甲苯溶液中预处理,取出后依次用甲苯、乙醇与超纯水清洗;步骤2:电纺纤维网络的制备以聚丙烯腈的N,N-二甲基甲酰胺溶液为原料,以经步骤1预处理过的玻璃基底为载体,进行静电纺丝;步骤3:图案化氧化石墨烯薄膜的制备将经步骤2制得的覆有电纺纤维网络的玻璃基底浸入氧化石墨烯水溶液中,采用提拉法制得图案化氧化石墨烯薄膜;步骤4:图案化石墨烯薄膜的制备将经步骤3制得的覆有图案化氧化石墨烯薄膜的玻璃基底置于真空环境下,采用水合肼还原得到所述的图案化石墨烯薄膜。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中,食人鱼溶液是将98wt%浓硫酸与30wt%双氧水的按体积比为7:3~3:1混合后的溶液;浸泡时间为...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯章启聂晓磊李家城赵宾史传梅
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1