超疏水石墨烯/甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠共聚物海绵的制备及其在油水分离中的应用

作     者：魏倩 林韶晖 冯献社 REMPEL Garry L 潘勤敏 WEI Qian;LIN Shaohui;FENG Xianshe;PAN Qinmin

作者机构：苏州大学材料与化学化工学部绿色高分子工程与催化技术实验室苏州215123 Department of Chemical EngineeringUniversity of WaterlooWaterloo N2L 3G1 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2019年第36卷第7期

页      面：1728-1736页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(21176163 21576174) 

主　　题：超疏水 共聚物海绵 石墨烯 油水分离 吸附 

摘      要：采用两步法合成了石墨烯(GE)改性的超疏水超亲油甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠(FMS)共聚物海绵,首先在FMS海绵基质上进行GE原位聚合,然后通过聚甲基苯基硅氧烷构筑超疏水结构。采用FTIR、SEM、TGA、光学接触角测量仪对海绵结构进行表征分析。结果表明,GE成功地修饰了FMS海绵,制备出的GE/FMS共聚物海绵的接触角达158.9°。将GE/FMS共聚物海绵用于油水分离,经20次对机油吸附-解吸附测定后仍能保持稳定的超疏水性质。改性后的GE/FMS海绵具有良好的可重复利用性且对油和有机溶剂具有高度选择吸收性,对氯仿和机油的吸收量分别达到自身质量的约125倍和90倍,对油或有机溶剂的回收率达到87%以上。进一步对油或有机溶剂与水的分离进行了应用模拟,结果表明:改性后的GE/FMS海绵可以高效快速地将油或有机溶剂从水中分离出来,对于投入生产及吸附应用具有实际意义。