新材料及其应用

本发明公开了一种利用多巴胺和碳纳米管改性的超疏水密胺海绵的制备方法，该方法通过多巴胺的氧化自聚合将碳纳米管与密胺海绵相结合，以提高密胺海绵的油水选择性，具体步骤为：首先利用多巴胺的粘附性将碳纳米管与多巴胺相结合，然后在碱性条件下通过多巴胺的氧化自聚合将碳纳米管包覆在密胺海绵骨架上，干燥海绵至恒重得到具有疏水亲油性的改性海绵。本发明中碳纳米管通过化学键连接在密胺海绵上，因此连接紧密且含量大；同时碳纳米管的结构没有遭到破坏，故海绵的疏水性、保油能力较强，制得的密胺海绵质轻，便于回收重复利用，能实现对水面浮油的高效净化。

利用多巴胺和碳纳米管改性的超疏水密胺海绵制备方法有很多实用的应用前景，包括：

防水、防油污材料：由于这种超疏水密胺海绵具有非常低的液体渗透性，可以用于制造防水、防油污的产品，如衣物、鞋子、地毯等。

干燥剂：这种超疏水密胺海绵可以吸收大量水分，并快速释放水分，可以用于制造干燥剂，防止衣物、鞋子、箱包等受潮发霉。

过滤材料：这种超疏水密胺海绵可以过滤空气中的灰尘、烟雾等颗粒物，可以用于制造空气过滤器。

生物医学材料：这种超疏水密胺海绵可以用于制造生物医学材料，如人造器官、生物组织、细胞培养等。

总之，利用多巴胺和碳纳米管改性的超疏水密胺海绵制备方法具有多种应用前景，可以用于制造防水、防油污、干燥剂、过滤材料和生物医学材料等产品。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明选择具有丰富三维孔洞的密胺海绵作为改性基体，在提高其疏水性的同时没有明显改变吸油能力；

(2)碳纳米管是利用多巴胺的粘附力包覆在海绵骨架上，没有对碳纳米管进行相应处理，故碳纳米管的结构没有受到破坏，其在海绵骨架上连接紧密、含量大且包覆均匀，因此改性密胺海绵的疏水性、热稳定性、保油性好；

(3)多巴胺中酚羟基的存在，可以为密胺海绵后续表面修饰提供平台；

(4)在疏水性不发生明显改变的前提下，可以多次循环利用；

(5)设备简单，反应条件温和。