一种MXene/石墨烯/聚乙烯亚胺复合气凝胶及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及吸附材料技术领域，提供了一种MXene/石墨烯/聚乙烯亚胺复合气凝胶的制备方法。本发明专利技术采用MXene提高凝胶的机械强度，利用氧化石墨烯在水热反应中被还原成石墨烯促进凝胶材料的形成，从而提高气凝胶的比表面积。并且，由于MXene和石墨烯均为层状二维结构，具有比表面积大的特点，进一步提高了气凝胶的比表面积。本发明专利技术制备得到的复合气凝胶具有高比表面积，同时，MXene和石墨烯提供的活性位点也进一步提高了气凝胶对于铀酰离子和重金属离子的吸附性能。子的吸附性能。子的吸附性能。

【技术实现步骤摘要】
一种MXene/石墨烯/聚乙烯亚胺复合气凝胶及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及吸附材料
，具体涉及一种MXene/石墨烯/聚乙烯亚胺复合气凝胶及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]随着全球核能事业的迅速发展，在核能工业的各个主要生产环节以及放射性同位素的应用中都排放出大量的含铀废水，如铀矿的开采废水、铀的精制和核燃料制造废水、反应堆运行废水、反应堆燃料的后处理废水、生产放射性同位素产生的废水以及使用放射性同位素的工厂和研究部门产生的废水等。此外，海水晒盐、海水淡化会产生富含铀酰离子的废水，其他工业废水中也含有重金属离子。现有技术通常采用吸附材料对富含铀元素的废水或其他工业废水进行处理回收提取铀元素或重金属离子，解决铀酰资源的稀缺以及铀酰离子和重金属离子造成的水污染问题。在吸附材料中，多孔材料是一类十分有效的吸附剂，因此，开发具有优异吸附性能的多孔材料就显得尤为重要。
[0003]聚乙烯亚胺气凝胶是一类拥有三维网络结构的多孔固体材料，具有许多优异的物理化学特性，比如较高的比表面积、大孔容以及低密度等，但是其比表面积本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MXene/石墨烯/聚乙烯亚胺复合气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将MXene材料和水混合后依次进行超声和离心，得到MXene悬浮液；将所述MXene悬浮液、氧化石墨烯和聚乙烯亚胺混合进行水热反应，得到MXene/石墨烯/聚乙烯亚胺复合水凝胶；将所述MXene/石墨烯/聚乙烯亚胺复合水凝胶干燥，得到MXene/石墨烯/聚乙烯亚胺复合气凝胶。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述MXene材料为Ti3C2T
x
、Ti2CT
x
、Nb2CT
x
、V2CT
x
和Cr2CT
x
中的一种或几种，其中T
x
为
‑
OH和
‑
F。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述MXene悬浮液的浓度为10～50mg/mL；所述MXene悬浮液中的MXene、氧化石墨烯和聚乙烯亚胺的质量比为1：1：0.2～1。4.根据权利要求1～3所述的制备方法，其特征在于，所述MXene材料的制备方法包括以下步骤：将MAX相陶瓷粉末和氟化锂
‑
盐酸混合液混合进行反应，得到MXene材料。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述MAX相陶瓷粉末的材质为Ti3AlC2、Ti...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋竹银，韩世同，杨照瑾，周建平，徐秀峰，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院防化研究院，
类型：发明
国别省市：