一种氨基化β-CD/PTCA功能化石墨烯复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氨基化β‑CD/PTCA功能化石墨烯复合材料的制备方法，是先将氧化石墨烯GO用PTCA通过π‑π作用剥离，减小了GO由于π‑π堆积引起的团聚效应，增加了GO的层间距，得到功能化的GO‑PTCA，再在氨水和水合肼存在的条件下，将GO‑PTCA还原，得到rGO‑PTCA，然后再利用EDC和NHS作为交联剂使得NH2‑β‑CD上的氨基和rGO‑PTCA上的羧基通过酰胺键共价键合，制得复合材料rGO‑PTCA‑CD。电化学性能检测显示，本发明专利技术制备的复合材料rGO‑PTCA‑CD具有更好的电子传输性能，可应用于用于超级电容器、电化学传感器、锂离子电池、纳米材料以及储氢等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种氨基化β-CD/PTCA功能化石墨烯复合材料的制备方法
本专利技术涉及一种氨基化β-CD/PTCA功能化石墨烯复合材料（rGO-PTCA-CD）的制备方法；本专利技术同时涉及该复合材料的酰胺化反应，属于复合材料

技术介绍
石墨烯是一种二维的碳纳米材料，已经广泛应用于超级电容器、电化学传感器、锂离子电池、纳米材料以及储氢等领域。但是由于层层之间的π-π作用，这将会引起不可避免的团聚效应，这将使石墨烯的层数变厚，影响其导电性。因此二维石墨烯的应用在一定程度上受到了限制。三维石墨烯由于其相对较大的比表面积、裸露更多的活性位点以及快速的电子传输性能，在一定程度上优于二维石墨烯。根据之前的报道，3,4,9,10-苝四羧酸（PTCA）可以共价以及非共价修饰石墨烯。石墨烯层将会有效的被PTCA分子分开，此外，还能在还原后引入更多的羧基。这不仅使石墨烯成功的剥离，而且能够有效的对其修饰。β-环糊精是一种由七个葡萄糖单元构成的多聚糖。其内腔疏水，而外腔亲水，环糊精的内腔可以包合不同种类的客体分子，例如氨基酸分子、阴离子及阳离子客体以及聚合物链等等，这使得环糊精在电化学传感器中具有广泛的应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氨基化β‑CD/PTCA功能化石墨烯复合材料的制备方法，包括以下工艺：（1）PTCA功能化石墨烯rGO‑PTCA的制备：将氧化石墨烯GO超声均匀分散于水中，加入3,4,9,10‑苝四羧酸，继续超声2.5~3.0h；然后升温至35~45℃，连续剧烈搅拌24~25h；加入氨水溶液调节pH=11~12后再加入水合肼，在90~95℃反应 3.0~3.5 h，过滤，洗涤，干燥，得到rGO‑PTCA；（2）NH2‑β‑CD/rGO‑PTCA的制备：将 rGO‑PTCA复合材料分散到水中形成均匀分散液，向其中加入NH2‑β‑CD混合均匀后，加入EDC和NHS作为交联剂，室温下搅拌反应48~49h后停...

【技术特征摘要】
1.一种氨基化β-CD/PTCA功能化石墨烯复合材料的制备方法，包括以下工艺：（1）PTCA功能化石墨烯rGO-PTCA的制备：将氧化石墨烯GO超声均匀分散于水中，加入3,4,9,10-苝四羧酸，继续超声2.5~3.0h；然后升温至35~45℃，连续剧烈搅拌24~25h；加入氨水溶液调节pH=11~12后再加入水合肼，在90~95℃反应3.0~3.5h，过滤，洗涤，干燥，得到rGO-PTCA；（2）NH2-β-CD/rGO-PTCA的制备：将rGO-PTCA复合材料分散到水中形成均匀分散液，向其中加入NH2-β-CD混合均匀后，加入EDC和NHS作为交联剂，室温下搅拌反应48~49h后停止反应，过滤，洗涤，得到复合材料rGO-PTCA-CD。2.如权利要求1所述一种氨基化β-CD/PTCA功能化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述氧化石墨烯GO与PTCA的质量比为1:1.5~1:2.0。3.如权利要求1所述一种氨基化β-CD/PTCA功能化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫尊理，牛小慧，杨星，帅超，郭瑞斌，刘妮娟，
申请(专利权)人：西北师范大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62