鉑離子石墨烯的制造方法與流程

本發明涉及石墨烯的技術領域，尤其涉及一種鉑離子石墨烯的制造方法。

背景技術：

石墨烯的應用已是全世界的關注，然而對于石墨烯的研究，還在起步階段。石墨烯是非常有特質的二維新型材料，然而這新型材料的應用上主要在材料添加上居多，要發展更深層和帶功能性方向的材料才是科技進步的方向，這就要求必須在原料上制造出帶功能特性的材料。原有石墨烯制造出來的材料叫n型石墨烯，意思是說，現在的石墨烯材料作為添加用途的材料是沒有帶自主特性的、和本身沒帶離子的石墨烯叫n型石墨烯，n的意義指：不帶離子特性的石墨烯noionicgraphene或中性石墨烯neutralgraphene。我們有必要在添加離子生產上做工作，做出不一樣的和帶功能性的石墨烯，這也是是未來必要的研究課題和應用課題。

在石墨烯作產品的應用方面主要是以添加劑為主，但是，石墨烯本身帶離子的功能性應用并不多。為了普及使用石墨烯帶功能特性方面的應用，鑲嵌離子技術就是今后的必然發展方向。

鉑離子本身是目前人類應用的貴價金屬是最貴之一，而且比黃金更貴，鉑是非常昂貴的材料，鉑的活躍程度低于銀而，化學特性高于黃金，因此在電機電子產品上成為主要應用的三大類的貴金屬之一。

鉑離子在工業生產中主要應用在催化器材的生產上。由于價格昂貴，往往器材成本高昂，投資成本和規模都很大。據了解，大型反應塔用鉑材料制造，成本可達數億元。

技術實現要素：

針對上述技術中存在的不足之處，本發明提供一種節約成本、增強鉑金化學活性的鉑離子石墨烯的制造方法。

為了達到上述目的，本發明一種鉑離子石墨烯的制造方法，包括以下制作過程：

s1、滲透劑分散：將石墨烯加入滲透劑中進行分散，滲透劑為親水親油的非離子螯合物；

s2、鉑離子分散：向混合物中加入鉑離子化合物進行進一步的分散，實現鉑離子化合物均勻分散于石墨烯上，讓石墨烯晶格充分接觸鉑離子；

s3、鉑離子嵌入反應：將充分接觸鉑離子的混合物料放入反應釜內進行離子滲入反應；

s4、清洗：將生成鉑離子石墨烯進行清洗處理。

其中，在s1中使用的石墨烯為n型石墨烯，該n型石墨烯為四層以下的2d石墨烯材料，所述鉑離子化合物的ph值在6.8-8.4之間。

其中，在s1中的滲透劑為非離子螯合劑（nh4）4?edta或（nh4）4?ptda。

其中，在s1中滲透劑與石墨烯的混合摩爾比為2:1。

其中，在s2中鉑離子化合物與石墨烯的混合摩爾比為1:3。

其中，在s3中充分接觸鉑離子的混合物料在反應釜內首先進行真空攪拌，再進行加溫加壓反應。

其中，真空攪拌的功率為18ps-26ps，處理時間為0.5h。

其中，加溫加壓反應的條件為氮氣加到兩個大氣壓，溫度加熱到450-600℃，加溫加壓的反應時間為8h。

本發明一種鉑離子石墨烯的應用，代替鉑金用于工業生產中催化器材的制造或化學反應中催化劑的使用。

本發明一種鉑離子石墨烯的應用，代替鉑金在醫療與食品加工處理過程中作為殺菌劑使用。

本發明的有益效果是：

與現有技術相比，本發明的鉑離子石墨烯的制造方法，主要是在石墨烯晶格上鑲嵌入鉑離子，并將鉑離子石墨烯代替鉑金在電機電子、工業生產以及制藥食品加工方面進行應用。鉑離子石墨烯無需大量消耗鉑金材料，而且其作用效能相較于純鉑金可提高20-30%。本發明的鉑離子石墨烯制作方法簡單，成本低廉，能夠大大降低工業生產過程中的生產成本，且能夠帶來更高的效益，此產品必將成為未來鉑金材料使用的一種新趨勢。

附圖說明

圖1為本發明一種鉑離子石墨烯的制造方法的工藝流程圖。

具體實施方式

為了更清楚地表述本發明，下面結合附圖對本發明作進一步地描述。

參閱圖1，本發明一種鉑離子石墨烯的制造方法，包括以下制作過程：

s1、滲透劑分散：將四層以下的2d石墨烯材料加入滲透劑中進行分散，滲透劑為親水親油的非離子螯合劑（nh4）4?edta或（nh4）4?ptda，滲透劑與石墨烯的混合摩爾比為2:1；

s2、鉑離子分散：向混合物中加入鉑離子化合物進行進一步的分散，實現鉑離子化合物均勻分散于石墨烯上，讓石墨烯晶格充分接觸鉑離子，鉑離子化合物的ph值在6.8-8.4之間，鉑離子化合物與石墨烯的混合摩爾比為1:3；

s3、鉑離子嵌入反應：將充分接觸鉑離子的混合物料放入反應釜內進行離子滲入反應，首先進行真空攪拌，再進行加溫加壓反應，真空攪拌的功率為18ps-26ps，處理時間為0.5h，加溫加壓反應的條件為氮氣加到兩個大氣壓，溫度加熱到450-600℃，加溫加壓的反應時間為8h；

s4、清洗：將生成鉑離子石墨烯進行清洗處理。

本發明還公開了一種鉑離子石墨烯的應用，代替鉑金用于工業生產中催化器材的制造或化學反應中催化劑的使用。

本發明還公開了一種鉑離子石墨烯的應用，代替鉑金在醫療與食品加工處理過程中作為殺菌劑使用。

相較于現有技術，本發明的鉑離子石墨烯的制造方法，主要是在石墨烯晶格上鑲嵌入鉑離子，并將鉑離子石墨烯代替鉑金在電機電子、工業生產以及制藥食品加工方面進行應用。鉑離子石墨烯無需大量消耗鉑金材料，而且其作用效能相較于純鉑金可提高20-30%。本發明的鉑離子石墨烯制作方法簡單，成本低廉，能夠大大降低工業生產過程中的生產成本，且能夠帶來更高的效益，此產品必將成為未來鉑金材料使用的一種新趨勢。

由于石墨烯本身的特性，與鉑離子的結合又大大提高了生產效應，因此進軍鉑離子石墨烯是必然的發展方向。我們從事科研上的研究，更得知鉑離子在鑲嵌了石墨烯晶格上，更有效增加了鉑離子特性和活性。讓鉑離子效能提升，據了解…一般情況下，鉑離子石墨烯的作用會比純鉑提升效能從20~30%不等。包括醫療和食物加工處理方面，如果與銀離子石墨烯的配合，可讓殺菌能力提升30倍之多。這都是人類未來應用的黑科技。

其實鉑離子石墨烯的應用范圍太多，而且是科技和生活上都必需應用的。鉑離子石墨烯的出現，是一種能夠解決問題的前提下，又能提升經濟效益的重要發明產品。

以上公開的僅為本發明的幾個具體實施例，但是本發明并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護范圍。

技術特征：

技術總結
本發明公開一種鉑離子石墨烯的制造方法及其應用，該制造方法包括以下過程：將石墨烯加入滲透劑中進行分散，滲透劑為非離子螯合物；向混合物中加入鉑離子化合物進行進一步的分散，實現鉑離子化合物均勻分散于石墨烯上，讓石墨烯晶格充分接觸鉑離子；將充分接觸鉑離子的混合物料放入反應釜內進行離子滲入反應；將生成鉑離子石墨烯溶液烘干成成品，測定是否達到出廠參數，并將達標產品封裝。鉑離子石墨烯無需大量消耗鉑金材料，而且其作用效能相較于純鉑金可提高20?30%。本發明的鉑離子石墨烯制作方法簡單，成本低廉，能夠大大降低工業生產過程中的生產成本，且能夠帶來更高的效益，此產品必將成為未來鉑金材料使用的一種新趨勢。

技術研發人員：柯良節;梁思敬;司徒若祺
受保護的技術使用者：柯良節;梁思敬;司徒若祺
技術研發日：2017.05.09
技術公布日：2017.09.29