新材料及其应用

本发明提供了一种多巴胺插层共聚氧化石墨烯纳滤膜的制备方法和应用。所述制备方法包括：(1)将氧化石墨烯分散在水中，超声使其分散均匀，得到氧化石墨烯水分散液；(2)取氧化石墨烯水分散液，真空抽滤至聚砜超滤膜表面，然后室温下稳定1?2小时，得到GO膜；(3)再将多巴胺溶液真空抽滤至GO膜内层，得到dGO膜；(4)然后将引发剂抽滤至dGO膜，原位引发多巴胺聚合；(5)将步骤(4)得到的膜在40?70℃下进行真空干燥，以促进多巴胺的进一步聚合，从而得到多巴胺插层共聚的石墨烯纳滤膜，该纳滤膜使用寿命长，能应用于膜分离错流装置。本发明提供了所述多巴胺插层共聚氧化石墨烯纳滤膜在分子量300以上的染料脱盐中的应用，具有良好的分离效果。

环保领域：可以用于水处理、空气净化、土壤修复等环保领域。由于其优异的过滤性能和选择性的分离特性，可以有效去除水中的有害物质，减少环境污染。

食品加工领域：可以用于食品加工中的分离、纯化和高效除菌过程。由于其优异的耐腐蚀性和化学稳定性，可以有效地防止食品污染，保证食品的质量和安全。

制药领域：可以用于制药过程中的分离纯化过程，例如蛋白质、多肽、抗生素等药物的分离纯化。由于其优异的孔径控制能力，可以实现高效分离。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明所述的多巴胺插层共聚氧化石墨烯膜的制备方法，步骤简单易操作，对设备要求低，制备成本低，具有工业化扩大生产的价值。

(2)利用本方法制备的多巴胺共聚的氧化石墨烯膜增加了氧化石墨烯纳米片层间的作用力，可使其应用于商业化的纳滤错流装置中，解决了GO膜不能稳定于常规错流过滤装置的弊端；并且所述的多巴胺共聚的氧化石墨烯膜稳定性好，使用寿命长。

(3)制备的氧化石墨烯膜由于多巴胺的共聚增加了膜层之间的层间距，其筛分效用可用于截留分子量300以上的染料，且可渗透一二价盐，该制备所得膜材料可应用于染料脱盐的工业化染料生产中。