一种表面接枝有机螯合官能团的Mxene材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于Mxene材料改性领域，公开了一种表面接枝有机螯合官能团的Mxene材料，所述Mxene材料与枝接剂通过硅氧键结合，枝接剂含有氨基和/或羧基作为有机螯合官能团。本发明专利技术还公开了Mxene材料的制备方法：S1、将Mxene粉末分散于有机溶剂中得到悬浮液Ⅰ，再将接枝剂加入有机溶剂中得到溶液Ⅱ；S2、将溶液Ⅱ加入悬浮液Ⅰ中，在超声条件下搅拌反应，然后分离出固体，经清洗、干燥得到产物。本发明专利技术制备工艺可控简单、操作简便，材料形貌结构良好，表面所接枝的鳌合官能团数量可观且均匀，作为电容去离子化电极材料去除重金属离子与放射性离子性能优异，从而实现水的高效治理，且材料可再生循环利用，具有大规模产业化生产与应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种表面接枝有机螯合官能团的Mxene材料及其制备方法
本专利技术属于Mxene材料改性领域，具体是一种表面接枝有机螯合官能团的Mxene材料及其制备方法。
技术介绍
自从人类踏入工业社会与开发应用核能源以来，重金属与放射性离子的污染一直是严重威胁人类健康与生态环境的环境问题。如何高效治理这些工业污染一直是研究学者们的课题重心。尽管目前开发了许多传统的办法来治理重金属与放射性离子的污染，但都面临一些实际应用问题，如效率不高，对低浓度离子效果不佳，处理物造成二次污染，无法再生造成成本高昂等等。因此开发新型治理策略尤为迫切。电容去离子化(capacitivedeionization，CDI)是一种高效、环保、操作简便和经济的新型水处理技术。目前已大规模应用在除盐和水体软化上。基于前面的这些研究成果，CDI对重金属与放射性离子的治理也可以收到良好的效果。然而，重金属与放射性离子不同于除盐和软化中的轻型钠、钙、镁等离子，需要相应地针对性设计与制备CDI的关键核心部件——电极，而电极的关键就是其中的活性电极材料。因此，该技术的关键就是设计针对治理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面接枝有机螯合官能团的Mxene材料，其特征在于，所述Mxene材料与枝接剂通过硅氧键结合，枝接剂含有氨基和/或羧基作为有机螯合官能团。/n

【技术特征摘要】
1.一种表面接枝有机螯合官能团的Mxene材料，其特征在于，所述Mxene材料与枝接剂通过硅氧键结合，枝接剂含有氨基和/或羧基作为有机螯合官能团。


2.根据权利要求1所述的Mxene材料，其特征在于，所述Mxene材料为Ti3C2。


3.根据权利要求2所述的Mxene材料，其特征在于，所述Mxene材料的目数为200～800目。


4.根据权利要求1或2所述的Mxene材料，其特征在于，所述枝接剂选自N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸、N-(3-三甲氧基硅基丙基)乙二胺、N-(3-三甲氧基硅基乙基)乙二胺、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、氨基乙基氨基异丁基甲基二甲氧基硅烷中的至少一种。


5.一种权利要求1～4任意一项所述的Mxene材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将Mxene粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐政和，卢吉明，大卫·哈伯特，卢周广，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：广东;44