一种碳基复合材料的制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种碳基复合材料的制备方法和用途，发明专利技术人利用碳纳米管与石墨烯原材料复合后具有优异的电子传递性能以及核黄素能增强微生物脱色的特点，将三种材料复合，形成一种碳基复合材料，在提高单一碳材料的导电性与生物相容性的同时，实现对核黄素的固定，合成具有优异电子传递性能与生物安全性的碳基复合材料。采用本方法制备的碳基复合材料分散性能好且可循环使用且能够有效的对偶氮染料进行脱色。

【技术实现步骤摘要】
一种碳基复合材料的制备方法和用途
本专利技术属于环境工程废水处理领域，具体涉及一种碳基复合材料的制备方法和用途。
技术介绍
染料行业是环境污染最严重的行业之一。目前，中国染料的年产量超过9×105t，占世界总产量的45％。染料废水的特点是颜色鲜艳、悬浮固体量多、pH值变化范围大、化学需氧量高以及生物毒性大，且能引起接收水环境变色。偶氮染料是指化学结构中含有一个或多个偶氮基(-N＝N-)的染料，它占所有商用染料的50％以上，是最为常见和应用范围最广的一种染料。偶氮染料作为环境有害物质，其废水的处理已成为重要的环境问题。偶氮染料废水的处理主要包括物理、化学和生物方法。其中，物理和化学方法作为目前比较常用的手段，存在着成本高、操作程序复杂以及二次污染的问题。因此，具有成本低和环境友好等优势的生物法成为极具吸引力的处理方法。然而，偶氮染料的可生化性差，传统的生物法难以完全降解偶氮染料，因此强化生物降解偶氮染料成为当务之急。过去几十年间，研究者们分离鉴定了许多具有偶氮染料脱色能力的菌株，如希瓦氏菌等。偶氮染料在厌氧/缺氧条件下，被微生物还原脱色，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳基复合材料的制备方法，包括如下步骤：/n1)在反应器中加入N,N-二甲基乙酰胺和核黄素，加热反应器，得到反应溶液；/n2)在步骤1)得到的反应溶液中，加入羧基化碳纳米管、羧基化石墨烯和盐酸，加热后得到第一混合物；/n3)将步骤2)得到的第一混合物放入微波反应器中，进行微波催化反应，得到第二混合物；/n4)将步骤3)得到的第二混合物进行清洗和真空干燥。/n

【技术特征摘要】
1.一种碳基复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)在反应器中加入N,N-二甲基乙酰胺和核黄素，加热反应器，得到反应溶液；
2)在步骤1)得到的反应溶液中，加入羧基化碳纳米管、羧基化石墨烯和盐酸，加热后得到第一混合物；
3)将步骤2)得到的第一混合物放入微波反应器中，进行微波催化反应，得到第二混合物；
4)将步骤3)得到的第二混合物进行清洗和真空干燥。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述制备方法还包括以下技术特征中的任一项或几项：
a)所述步骤1)中加热至55℃～75℃；加热时间为15min～20min；
b)所述步骤2)中加热的温度为65℃～85℃，加热时间为150min～180min；
c)所述微波催化反应的反应温度为100℃～140℃，；反应时间为18min～22min；反应功率为600W～800W。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述制备方法还包括以下技术特征中的任一项或几项：
a)所述N,N-二甲基乙酰胺和核黄素的体积质量比为100mL:250～350mg；
b)所述核黄素、羧基化碳纳米管与羧基化石墨烯的质量比为(10～20):(5～12):1；
c)盐酸与N,N-二甲基乙酰胺的配比为1mL:200mL～250mL。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中清洗包括超声处理、N,N-二甲基乙酰胺和去离子冲洗。


5.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑雄，胡婉莹，陈银广，吴瑒，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31