用于冰成核的3D还原氧化石墨烯/SiO2复合物制造技术

本发明专利技术提供了用于播云和其他应用的冰成核颗粒，其可以在

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于冰成核的3D还原氧化石墨烯/SiO2复合物


[0001]本专利技术涉及播云(云播种)(cloud seeding)领域。更特别地，本专利技术涉及用于播云、人工造雪以及生物医学和食品工业中的冷冻干燥技术等中的冰成核的3D石墨烯/金属氧化物纳米结构复合材料的合成。

技术介绍

[0002]液态水冷冻成固态冰是最常见的自然现象之一，其中冰可以由纯水均匀地，或者在称为冰成核颗粒(INP)的外来材料存在下非均匀地形成。这样的INP可以源自生物、矿物学和人为来源，包括花粉和细菌、火山灰、大气灰尘。非均匀冰成核在各个领域，诸如大气物理学、冷冻保存技术以及生物医学研究和食品工业中的冷冻干燥中发挥重要作用。数十年来，尽管INP的确切特性负责引发冰成核的程度以及它们的分子身份仍然不清楚，但是INP的表面特性已被认为是促进冰成核活性的主要参数。在文献中假设了试图描述INP的冰成核活性的各种机理，其中大部分都集中在关于INP表面特性的作用的讨论上。例如，先前的实验和数值研究示出，表面缺陷(诸如钾长石中存在的裂纹和空腔)以及表面官能化(诸如铝硅酸盐粘土矿物的边缘位点上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于产生多个冰晶的冰成核复合物，其中，所述复合物在
‑
8℃的温度下引发冰成核；并且其中当所述温度在
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8℃下或低于
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8℃升高时，所述复合物使所述冰晶的数目成倍增加。2.根据权利要求1所述的冰成核复合物，其中，所述复合物是石墨烯金属氧化物的多孔纳米结构复合材料。3.根据权利要求1或2中任一项所述的冰成核复合物，其中，所述复合物是还原氧化石墨烯(rGO)和二氧化硅纳米颗粒的多孔复合物。4.根据权利要求1至3中任一项所述的冰成核复合物，其中，所述复合物是还原氧化石墨烯(rGO)和二氧化硅纳米颗粒的三维(3D)多孔复合物。5.根据权利要求1至4中任一项所述的冰成核复合物，其中，所述二氧化硅纳米颗粒均匀地分布遍及六方还原氧化石墨烯(rGO)晶格微结构。6.根据权利要求1至3中任一项所述的冰成核复合物，其中，所述复合物在低湿度条件下展现出118.86cm3/g的高水吸附容量。7.根据权利要求1至3中任一项所述的冰成核复合物，其中，所述复合物具有例如178.84m2/g的布鲁诺尔
‑
埃梅特
‑
泰勒(BET)表面积。8.根据权利要求1至3中任一项所述的冰成核复合物，其中，所述复合物具有低的水接触角例如36.2
°
和较高的亲水性。9.根据权利要求1至3中任一项所述的冰成核复合物，其中，所述复合物包括多个尺寸为约10
‑
100nm的孔。10.根据权利要求1至3中任一项所述的冰成核复合物，其中，所述复合物具有高的孔体积，例如1.23cm3/g。11.一种用于制备根据权利要求1所述的冰成核复合物的方法，所述方法包括以下步骤：
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制备分散的氧化石墨烯水性溶液；

【专利技术属性】
技术研发人员：琳达，
申请(专利权)人：哈利法科学技术大学，
类型：发明
国别省市：