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专利号: 2018106506640
申请人: 天津工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-09-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种磺化氧化石墨烯/聚合物多孔催化膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将干燥的磺化氧化石墨烯、成孔添加剂加入到溶剂中超声分散,得到磺化氧化石墨烯溶液;

将聚合物加入磺化氧化石墨烯溶液中,充分搅拌,静置脱泡,得到磺化氧化石墨烯/聚合物溶液;

以磺化氧化石墨烯/聚合物溶液为铸膜液,采用浸没沉淀相转化法,制备得到磺化氧化石墨烯/聚合物多孔催化膜。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述磺化氧化石墨烯、成孔添加剂、溶剂的质量比为0.24:24:63.76-1.92:24:62.08,所述磺化氧化石墨烯溶液中磺化氧化石墨烯的质量分数为0.273%-2.182%。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述磺化氧化石墨烯与聚合物的质量比为

2:100-16:100。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述成孔添加剂为聚乙二醇、乙二醇、丙三醇、辛醇、聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一种,所述溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种,所述聚合物为聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚砜中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述磺化氧化石墨烯由以下方法制备得到:采用Hummer法制备氧化石墨烯,将200-1000mg氧化石墨烯加入50-400mL二氯甲烷中,超声分散2-6h,加入4-16mL氯磺酸,在30℃下搅拌反应6-12h,用去离子水将产物透析洗涤至中性,冷冻干燥,得到磺化氧化石墨烯。

6.一种如权利要求1-5任一项所述方法制备得到的磺化氧化石墨烯/聚合物多孔催化膜。

7.根据权利要求6所述的磺化氧化石墨烯/聚合物多孔催化膜,其特征在于,所述磺化氧化石墨烯/聚合物多孔催化膜的厚度为180-420μm,形式为平板膜、中空纤维膜与管式膜中的一种,具有不对称结构,断面呈贯穿的指状孔或连通的海绵孔结构。

8.一种如权利要求6或7所述的磺化氧化石墨烯/聚合物多孔催化膜催化降解纤维素的方法,其特征在于,包括以下步骤:所述磺化氧化石墨烯/聚合物多孔催化膜作为催化剂,在50-170℃下对溶解于离子液体中的纤维素进行动态循环催化反应。

9.根据权利要求8所述的纤维素降解方法,其特征在于,所述离子液体为1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、1-辛基-3-甲基咪唑溴盐、1-辛基-3甲基咪唑氯盐、1-十六基-3-甲基咪唑氯盐、1-丁基-2,3-二甲基咪唑氯盐、1-己基-2,3-二甲基咪唑溴盐中的至少一种。