铂离子石墨烯的制造方法与流程

文档序号:11190622
铂离子石墨烯的制造方法与流程

本发明涉及石墨烯的技术领域,尤其涉及一种铂离子石墨烯的制造方法。



背景技术:

石墨烯的应用已是全世界的关注,然而对于石墨烯的研究,还在起步阶段。石墨烯是非常有特质的二维新型材料,然而这新型材料的应用上主要在材料添加上居多,要发展更深层和带功能性方向的材料才是科技进步的方向,这就要求必须在原料上制造出带功能特性的材料。原有石墨烯制造出来的材料叫N 型石墨烯,意思是说,现在的石墨烯材料作为添加用途的材料是没有带自主特性的、和本身没带离子的石墨烯叫N 型石墨烯,N的意义指:不带离子特性的石墨烯no ionic graphene或中性石墨烯 neutral graphene 。我们有必要在添加离子生产上做工作,做出不一样的和带功能性的石墨烯,这也是是未来必要的研究课题和应用课题。

在石墨烯作产品的应用方面主要是以添加剂为主,但是,石墨烯本身带离子的功能性应用并不多。为了普及使用石墨烯带功能特性方面的应用,镶嵌离子技术就是今后的必然发展方向。

铂离子本身是目前人类应用的贵价金属是最贵之一,而且比黄金更贵,铂是非常昂贵的材料,铂的活跃程度低于银而,化学特性高于黄金,因此在电机电子产品上成为主要应用的三大类的贵金属之一。

铂离子在工业生产中主要应用在催化器材的生产上。由于价格昂贵,往往器材成本高昂,投资成本和规模都很大。据了解,大型反应塔用铂材料制造,成本可达数亿元。



技术实现要素:

针对上述技术中存在的不足之处,本发明提供一种节约成本、增强铂金化学活性的铂离子石墨烯的制造方法。

为了达到上述目的,本发明一种铂离子石墨烯的制造方法,包括以下制作过程:

S1、渗透剂分散:将石墨烯加入渗透剂中进行分散,渗透剂为亲水亲油的非离子螯合物;

S2、铂离子分散:向混合物中加入铂离子化合物进行进一步的分散,实现铂离子化合物均匀分散于石墨烯上,让石墨烯晶格充分接触铂离子;

S3、铂离子嵌入反应:将充分接触铂离子的混合物料放入反应釜内进行离子渗入反应;

S4、清洗:将生成铂离子石墨烯进行清洗处理。

其中,在S1中使用的石墨烯为N型石墨烯,该N型石墨烯为四层以下的2D石墨烯材料,所述铂离子化合物的pH值在6.8-8.4之间。

其中,在S1中的渗透剂为非离子螯合剂(NH4)4‧EDTA或(NH4)4‧PTDA。

其中,在S1中渗透剂与石墨烯的混合摩尔比为2:1。

其中,在S2中铂离子化合物与石墨烯的混合摩尔比为1:3。

其中,在S3中充分接触铂离子的混合物料在反应釜内首先进行真空搅拌,再进行加温加压反应。

其中,真空搅拌的功率为18ps-26ps,处理时间为0.5h。

其中,加温加压反应的条件为氮气加到两个大气压,温度加热到450-600℃,加温加压的反应时间为8h。

本发明一种铂离子石墨烯的应用,代替铂金用于工业生产中催化器材的制造或化学反应中催化剂的使用。

本发明一种铂离子石墨烯的应用,代替铂金在医疗与食品加工处理过程中作为杀菌剂使用。

本发明的有益效果是:

与现有技术相比,本发明的铂离子石墨烯的制造方法,主要是在石墨烯晶格上镶嵌入铂离子,并将铂离子石墨烯代替铂金在电机电子、工业生产以及制药食品加工方面进行应用。铂离子石墨烯无需大量消耗铂金材料,而且其作用效能相较于纯铂金可提高20-30%。本发明的铂离子石墨烯制作方法简单,成本低廉,能够大大降低工业生产过程中的生产成本,且能够带来更高的效益,此产品必将成为未来铂金材料使用的一种新趋势。

附图说明

图1为本发明一种铂离子石墨烯的制造方法的工艺流程图。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明,下面结合附图对本发明作进一步地描述。

参阅图1,本发明一种铂离子石墨烯的制造方法,包括以下制作过程:

S1、渗透剂分散:将四层以下的2D石墨烯材料加入渗透剂中进行分散,渗透剂为亲水亲油的非离子螯合剂(NH4)4‧EDTA或(NH4)4‧PTDA,渗透剂与石墨烯的混合摩尔比为2:1;

S2、铂离子分散:向混合物中加入铂离子化合物进行进一步的分散,实现铂离子化合物均匀分散于石墨烯上,让石墨烯晶格充分接触铂离子,铂离子化合物的pH值在6.8-8.4之间,铂离子化合物与石墨烯的混合摩尔比为1:3;

S3、铂离子嵌入反应:将充分接触铂离子的混合物料放入反应釜内进行离子渗入反应,首先进行真空搅拌,再进行加温加压反应,真空搅拌的功率为18ps-26ps,处理时间为0.5h,加温加压反应的条件为氮气加到两个大气压,温度加热到450-600℃,加温加压的反应时间为8h;

S4、清洗:将生成铂离子石墨烯进行清洗处理。

本发明还公开了一种铂离子石墨烯的应用,代替铂金用于工业生产中催化器材的制造或化学反应中催化剂的使用。

本发明还公开了一种铂离子石墨烯的应用,代替铂金在医疗与食品加工处理过程中作为杀菌剂使用。

相较于现有技术,本发明的铂离子石墨烯的制造方法,主要是在石墨烯晶格上镶嵌入铂离子,并将铂离子石墨烯代替铂金在电机电子、工业生产以及制药食品加工方面进行应用。铂离子石墨烯无需大量消耗铂金材料,而且其作用效能相较于纯铂金可提高20-30%。本发明的铂离子石墨烯制作方法简单,成本低廉,能够大大降低工业生产过程中的生产成本,且能够带来更高的效益,此产品必将成为未来铂金材料使用的一种新趋势。

由于石墨烯本身的特性,与铂离子的结合又大大提高了生产效应,因此进军铂离子石墨烯是必然的发展方向。我们从事科研上的研究,更得知铂离子在镶嵌了石墨烯晶格上,更有效增加了铂离子特性和活性。让铂离子效能提升,据了解…一般情况下,铂离子石墨烯的作用会比纯铂提升效能从20~30%不等。包括医疗和食物加工处理方面,如果与银离子石墨烯的配合,可让杀菌能力提升30倍之多。这都是人类未来应用的黑科技。

其实铂离子石墨烯的应用范围太多,而且是科技和生活上都必需应用的。铂离子石墨烯的出现,是一种能够解决问题的前提下,又能提升经济效益的重要发明产品。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1