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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107215863A(43)申请公布日2017.09.29(21)申请号201710243644.7(22)申请日2017.04.14(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区潮王路18号(72)发明人曹澥宏徐喜连徐立新(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人黄美娟俞慧(51)Int.Cl.C01B32/194(2017.01)C01B32/184(2017.01)权利要求书1页说明书11页附图12页(54)发明名称一种制备石墨烯/MOF多孔复合材料水凝胶和气凝胶的方法(57)摘要本发明公开了一种制备石墨烯/MOF多孔复合材料水凝胶和气凝胶的方法,所述方法为:取一干净容器,向其中加入石墨烯或氧化石墨烯分散液,然后向其中加入MOFs晶体粉末,使MOFs晶体粉末与石墨烯或氧化石墨烯的投料质量比为1:100~100:1,密封容器后进行震荡或搅拌,促使石墨烯或氧化石墨烯自组装三维框架结构的形成,以及MOFs晶体与石墨烯片或氧化石墨烯片均匀复合,从而获得石墨烯/MOF多孔复合材料水凝胶,最后经冷冻干燥获得石墨烯/MOF多孔复合材料气凝胶,所述石墨烯/MOF多孔复合材料气凝胶具有自支撑的多孔结构,保留了石墨烯或氧化石墨烯和MOFs结构的完整性。本发明所述制备方法条件温和、操作简单,并能够有效阻止石墨烯片或氧化石墨烯片以及MOFs晶体的团聚。CN107215863ACN107215863A权利要求书1/1页1.一种石墨烯/MOF多孔复合材料水凝胶和气凝胶的制备方法,所述制备方法为:取一干净容器,向其中加入石墨烯或氧化石墨烯分散液,然后向其中加入MOFs晶体粉末,使MOFs晶体粉末与石墨烯或氧化石墨烯的投料质量比为1:100~100:1,密封容器后进行震荡或搅拌,促使石墨烯或氧化石墨烯自组装三维框架结构的形成,以及MOFs晶体与石墨烯片或氧化石墨烯片均匀复合,从而获得石墨烯/MOF多孔复合材料水凝胶,最后经冷冻干燥获得石墨烯/MOF多孔复合材料气凝胶,所述石墨烯/MOF多孔复合材料气凝胶具有自支撑的多孔结构,保留了石墨烯或氧化石墨烯和MOFs结构的完整性。2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:MOFs晶体粉末与石墨烯或氧化石墨烯的投料质量比为1:1~10:1。3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述石墨烯或氧化石墨烯分散液中,石墨烯或氧化石墨烯的横向尺寸控制在0.1μm~100μm范围内,石墨烯或氧化石墨烯的浓度控制在0.1~100mg/mL范围之间。4.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述石墨烯或氧化石墨烯分散液中,石墨烯或氧化石墨烯的横向尺寸控制在0.1μm~100μm范围内,石墨烯或氧化石墨烯的浓度控制在0.1~100mg/mL范围之间。5.如权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于:所述石墨烯或氧化石墨烯分散液中,石墨烯或氧化石墨烯的横向尺寸控制在1~10μm之间。6.如权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于:所述石墨烯或氧化石墨烯分散液中,石墨烯或氧化石墨烯的浓度控制为1~10mg/mL。7.如权利要求1~4之一所述的制备方法,其特征在于MOFs晶体与石墨烯片或氧化石墨烯片表面的复合方式选自下列一种或两种的组合:MOFs晶体在石墨烯片或氧化石墨烯片表面的均匀附着,MOFs晶体被石墨烯片或氧化石墨烯片包覆。8.如权利要求1~4之一所述的制备方法,其特征在于:所述MOFs晶体为Ni-MOF、Fe-MOF、ZIF-8、MOF-5、Co-MOF或[K2Sn2(bdc)3](H2O)X晶体。2CN107215863A说明书1/11页一种制备石墨烯/MOF多孔复合材料水凝胶和气凝胶的方法技术领域[0001]本发明涉及一种石墨烯/金属有机框架化合物(石墨烯/MOF)多孔复合材料水凝胶和气凝胶的制备方法。背景技术[0002]石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2方式杂化组成的呈六角形蜂巢晶格的单层片状结构材料(见附图1)。2004年,Geim等成功分离出石墨烯,从而证实它可以单独在。石墨烯以其独特的结构使其具有很多优异的电学性能、导热性及机械强度等独特的性能,从而被广泛应用于纳米复合材料的制备及电子器件、能量储存、催化、生物传感器等领域,显示出石墨烯的巨大应用潜能。氧化石墨烯是石墨烯的一种溶液分散形式。氧化石墨烯表面和边缘环氧基团、羟基和羧基基团的存在,不仅能对其进一步改性,而且能提供一个纳米范围的构筑结构用以形成新颖的杂化材料,使其在复合材料中具有一定的潜在应用。[0003]金属-有机框架化合物材料(Metal-organicframeworks,MOFs)通常是指含氧或氮元素的有机配体与过渡金属