可实现耐高盐及高效海水蒸发的两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种可实现耐高盐及高效海水蒸发的两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶及其制备方法与应用；本发明专利技术采用石墨烯气凝胶作为骨架，通过对其表面改性使骨架上覆盖有两性离子凝胶薄膜，从而获得两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶；本发明专利技术所构建的凝胶体系具有优异的水蒸发速率，同时基于两性离子水凝胶的反聚电解质效应及石墨烯气凝胶的垂直通道结构，可实现超高浓度盐水中的抗盐结晶，实现长时间稳定的蒸发及淡水收集，展现出在太阳能界面水蒸发领域的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能界面水蒸发、净水等领域，尤其涉及一种可实现耐高盐及高效海水蒸发的两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶及其制备方法与应用。

技术介绍

1、随着现代工业的快速发展，我们面临着越来越严重的水污染问题，同时水资源短缺已成为全球生态挑战，世界上超过三分之二的人面临着淡水短缺。目前，有效利用太阳能从海水甚至是工业废水中产生清洁水，是解决水资源短缺的一个有前途的方法。

2、然而，蒸发器的高效运行在很大程度上取决于蒸发器的结构设计、光热材料的选择以及蒸发设备的长期稳定性。在蒸发器长期运行过程中，一些挑战是不可避免的，特别是蒸发界面盐晶析出与蒸发效率之间的平衡是核心挑战之一。蒸发效率的提高通常涉及改善光热转换和局部热集中，这可能导致蒸发界面附近的盐迅速积累。传统的蒸发器，例如那些利用多孔介质的蒸发器，在盐水环境中表现出有限的耐盐性。由毛细管诱导的水分输运导致的高蒸发速率往往会加速蒸发层内的盐沉积，导致晶体的形成。这一过程不仅阻碍了水的输送，也损害了光的吸收，从而降低了效率，并且可能导致蒸发器件的损坏。

3、因此，现有的界面太阳能蒸发器件本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，光引发剂选自：2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮或苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂。

3.如权利要求1所述两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，交联剂选自：乙二甲基...

【技术特征摘要】

1.一种两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，光引发剂选自：2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮或苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂。

3.如权利要求1所述两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，交联剂选自：乙二甲基丙烯酸酯、n,n'-亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-二甲基丙烯酰胺。

4.如权利要求1所述两性离子水凝胶工程石墨烯气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)两性离子预聚液中，两性离子单体浓度0.1～10mmol/ml，光引发剂的质量分数0.1～1％，交联剂的质量分数0.01～1％。

5.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑司雨，杨晋涛，唐悦蔓，邓钰铭，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：