三维多金属氧酸盐/石墨烯气凝胶作为高效可回收的油水分离吸收剂（英文）

王森¹，王潇^1,2，师晓宇^1,2，孟彩霞¹，孙承林³，吴忠帅^1,3

1. 中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室2. 中国科学院大学3. 中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室

摘 要：三维石墨烯气凝胶具有可调控的孔结构、大的比表面积、优异的压缩性、弹性和润湿性,是一种高效的油水分离吸附剂。然而,三维石墨烯气凝胶的制备方法通常包括高温过程,导致高成本、能耗高和耗时长。本文以磷钼酸为交联剂和促进剂,水合肼为还原剂,在室温条件下同时将氧化石墨烯还原与自组装,制备出三维多孔的多金属氧酸盐复合石墨烯气凝胶（POM-GA）,并证明其是一种高效、可回收的油水分离吸收剂。研究表明,POM-GA具有三维连通的多孔结构、大的比表面积、优异的压缩性、弹性和润湿性,对不同的有机溶剂具有良好的吸附能力（100～210 g g-1）,可快速去除水中的各种有机污染物,优于先前报道的大多数高温合成的石墨烯基宏观组装体。经10次吸附-挤压和吸附-挤压-燃烧循环后,POM-GA的吸油量保持率分别达到96%和90%。因此,三维POM-GA具有广泛的适用性和优异的耐用性,在高效油水分离方面具有良好的应用前景。

关键词：石墨烯;三维;石墨烯气凝胶;油水分离;