1.一種具有熒光性能的高強(qiáng)度水凝膠的制備方法,其特征在于:利用水熱合成的石墨烯量子點(diǎn)溶液助引發(fā)凝膠體系,使其在低溫下可較快凝膠化,形成性能良好的水凝膠。具體實(shí)驗(yàn)步驟按照以下實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行:
1)分別引入一種含碳和含氮化合物溶液混合超聲至分散均勻狀態(tài)。經(jīng)過(guò)高溫水熱處理,制得熒光性能優(yōu)良的石墨烯量子點(diǎn)溶液(GQDS)。
2)配制一定濃度的聚合物單體溶液(1~8mol/L),均勻混入一定量的上述GQDS溶液,超聲10~30s至均勻狀態(tài),再將一定量的引發(fā)劑與交聯(lián)劑加入單體溶液體系中,超聲混合均勻后將溶液轉(zhuǎn)移至不同的模具中。
3)將混合溶液體系在較低溫度條件下(0~30℃)反應(yīng)一段時(shí)間(30s~24h)后制備得到水凝膠。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟1)中所述的含碳化合物為乙二醇、檸檬酸、檸檬酸鈉、葡萄糖、殼聚糖、氧化石墨烯中的任意一種。
3.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟1)中所述的含氮化合物為乙二胺、對(duì)苯二胺、尿素、四甲基乙二胺、三聚氰胺中的任意一種。
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟1)中所述的含碳化合物與含氮化合物反應(yīng)的摩爾濃度比為50:1~1:100。
5.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟1)中所述的高溫水熱處理的溫度為90~300℃,反應(yīng)時(shí)間為0.5~12h。
6.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟2)中所述的聚合物單體為丙烯酸、丙烯酰胺、氮異丙基丙烯酰胺中的任意一種。
7.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟2)中所述的所加的石墨烯量子點(diǎn)的體積為2μL~5mL,進(jìn)一步優(yōu)選為50μL~2mL。
8.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟2)中所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈(AIBN)、過(guò)硫酸胺(APS)、過(guò)硫酸鉀(KPS) 中的任意一種。
9.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟2)中所述的交聯(lián)劑為N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)。
10.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟2)中所述的引發(fā)劑與交聯(lián)劑的單體百分含量分別為0.1wt%~1wt%和0.03wt%~0.5wt%。