一种具有热响应的层次结构纳米杂化材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于智能热管理的纳米杂化材料及其制备方法，其包括如下步骤：(1)纤维素纳米晶的制备；(2)Fe

A hierarchical hybrid material with thermal response and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种具有热响应的层次结构纳米杂化材料及其制备方法
本专利技术属于聚合物-无机纳米复合材料
，具体涉及一种用于智能热管理的具有热响应的层次结构纳米杂化材料及其制备方法。
技术介绍
热管理系统是保证设备安全可靠运行的重要组成部分之一。随着微电子、太阳能、发光二极管(LED)等领域的快速发展，器件的小型化和超高集成度使其对热管理系统提出了更高的要求。到目前为止，关于智能材料热管理的各种研究工作已经得到了深入的研究。例如，Lu等人通过在合成的偶氮苯液晶弹性体中掺杂聚合物接枝金纳米棒的多步方法，开发了近红外光(NIR)和紫外光响应聚合物纳米复合材料。Gogoi等人。准备石墨烯作为一种新型的二维碳纳米材料，具有高的热导率、高的比表面积和杨氏模量等优异性质。尽管上述报道已取得了令人满意的结果，但其制备通常需要复杂的化学合成方法或繁琐的加工工艺，极大地阻碍了其大规模应用。一种有用的方法是使用刺激响应材料，因此，利用刺激响应材料赋予导热材料智能化是制备智能热管理材料的一个很有前途的研究方向。现有技术中，中国专利技术申请号CN20161081本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有热响应的层次结构纳米杂化材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：/n(1)纤维素纳米晶的制备/n用酸液水解医用脱脂棉得到纤维素纳米晶(CNCs)水悬浮液；将纯化棉与预热的酸溶液在加热下混合，用去离子水稀释使反应停止。将所得混合物离心设定时间，然后用水透析设定的时间，以完全除去残余酸液；制备的CNCs悬浮液磁搅拌设定的时间，超声，得到稳定的悬浮液；/n(2)Fe

【技术特征摘要】
1.一种具有热响应的层次结构纳米杂化材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：
(1)纤维素纳米晶的制备
用酸液水解医用脱脂棉得到纤维素纳米晶(CNCs)水悬浮液；将纯化棉与预热的酸溶液在加热下混合，用去离子水稀释使反应停止。将所得混合物离心设定时间，然后用水透析设定的时间，以完全除去残余酸液；制备的CNCs悬浮液磁搅拌设定的时间，超声，得到稳定的悬浮液；
(2)Fe3O4@CNCs纳米杂化物的合成
将FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O分别溶解于CNCs悬浮液中，加热下加入NH3·H2O，剧烈搅拌，即制得Fe3O4@CNCs纳米杂化物；
(3)G/PEG/CNCs杂化物的制备
将适量的纤维素纳米晶分散液和聚乙二醇(PEG)分别在常温下强搅拌分散到去离子水中；然后，将这两种悬浮液混合在一起强搅拌；将各种石墨烯纳米片以受控方式添加到上述常温悬浮液中，然后强烈搅拌；接着，将分散液倒入聚苯乙烯盘中，在烘箱中干燥。然后，从盘中剥离杂化膜，制得G/PEG/CNCs杂化膜；
(4)Fe3O4@CNCs/G/PEG纳米杂化膜的合成
用稀土磁铁收集Fe3O4@CNCs纳米杂化物，并用去离子水洗涤数次；将这些纳米杂化物超声处理，然后在剧烈搅拌下将添加物溶解在去离子水中；然后，将步骤(3)制备的G/PEG/CNCs杂化物和Fe3O4@CNCs悬浮液加入到该混合物中，在超声作用下得到Fe3O4@CNCs/G/PEG复合材料，接着，将分散液倒入聚苯乙烯盘中，在烘箱中干燥；然后，从盘中剥离杂化膜，得到具有热响应的层次结构的纳米杂化薄膜材料。


2.根据权利要求1所述的具有热响应的层次结构纳米杂化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中酸溶液，为盐酸或者硫酸的一种。


3.根据权利要求1所述的具有热响应的层次结构纳米杂化材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中在酸中加热的温度在50-60℃中1h，离心...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋娜，高裴，丁鹏，施利毅，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31