申请/专利权人：大连理工大学

申请日：2024-01-24

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN117732279A

主分类号：B01D69/12

分类号：B01D69/12;B01D71/02;B01D67/00;C02F1/44;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/30;C02F101/38

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.09#实质审查的生效;2024.03.22#公开

摘要：一种碳纳米管修饰的陶瓷基MXene复合膜的制备及应用，属于环境膜分离技术领域。该制备方法通过在陶瓷载体抽滤十六烷基三甲基溴化铵修饰后的碳纳米管为过渡层来提高载体与MXene膜层的稳定性，通过改变MXene溶液的的抽滤时间和烘干温度来调节复合膜的结构，得到具有高稳定性的陶瓷基MXene复合膜。采用压力驱动的方法对微污染物进行去除分离，所制备的陶瓷基MXene复合膜具有良好的分离效果和稳定性能。

主权项：1.一种碳纳米管过渡层修饰的陶瓷基MXene复合膜的制备方法，其特征在于：该复合膜以陶瓷为载体，在载体表面引入碳纳米管中间过渡层，再通过真空辅助抽滤在载体上负载MXene分离层，得到高稳定性陶瓷基MXene复合膜；复合膜的制备步骤如下：（1）碳纳米管过渡层的制备：将十六烷基三甲基溴化铵和去离子水混合，搅拌使其完全溶解；再加入碳纳米管后再次搅拌10~20min，最后对混合的溶液超声，以使其充分混合均匀得到CTAB修饰的碳纳米管悬浮液；所述碳纳米管为多壁碳纳米管或单壁碳纳米管；十六烷基三甲基溴化铵与碳纳米管的质量比1:0.5~3；采用真空辅助抽滤将CTAB修饰的碳纳米管悬浮液抽滤至陶瓷载体上，从而得到具有碳纳米管中间过渡层的陶瓷载体；（2）MXene溶液的制备：将氟化锂、去离子水和浓盐酸依次加入聚四氟乙烯反应釜中，向其中缓慢加入碳钛化铝，反应温度为30-50℃，搅拌18-30h；取反应后的溶液置于离心管中加水离心，最后将上清液倒出，留下沉淀，将沉淀加入去离子水溶解超声10~20min，再次离心45~70min，所得上清液即为MXene溶液，浓度范围为0.8~1.5mgmL；所述氟化锂：浓盐酸的质量比为（1~1.6）:5，氟化锂：碳钛化铝的质量比为1~1.6:1；（3）陶瓷基MXene复合膜的制备：采用真空辅助抽滤将MXene溶液抽滤到具有碳纳米管中间过渡层的陶瓷载体上，调节不同的抽滤的时间30s~350s，随后将所得MXene复合膜放置于真空干燥箱，得到陶瓷基MXene复合膜。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 大连理工大学 一种碳纳米管过渡层修饰的陶瓷基MXene复合膜的制备及应用

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