生物、医药和医疗器械技术

本发明公开了一种低成本石墨烯微片的制备方法，其以腐植酸为碳源，加入还原剂后在非氧化性气氛下加热进行还原芳烃化反应，得到石墨烯前驱体；所述石墨烯前驱体经酸洗、干燥，然后真空加热进行剥离，即可得到所述的石墨烯微片。本方法以腐植酸为碳源，仅需在非氧化性气氛中低温加热腐植酸和还原剂进行还原芳烃化反应，并结合高温真空剥离即可得到腐植酸基石墨烯；本方法原料来源广泛，价格低廉，工艺流程短，生产设备简单，生产周期短，对环境污染小，易于工业化规模化生产。本发明制备得到的石墨烯具有较大尺寸，可应用于污水处理、土壤污染治理、大气污染治理、固体润滑、海水淡化、能源、涂料及聚合物复合材料等领域。

石墨烯是以sp2杂化碳原子构成的二维单层纳米炭材料，因其特殊平面结构，在电学、热学、光学、力学及比表面积等方面都表现出优异的特性，因而于众多领域，如电子、储能、生物医学、复合材料、半导体等都具有良好的应用价值。石墨烯微片（Graphene Nanoplatelets)是指碳层数多于10层、厚度在5-100纳米范围内的超薄的石墨烯层状堆积体。石墨烯微片保持了石墨原有的平面型碳六元环共轭晶体结构，具有优异的机械强度、导电、导热性能，以及良好的润滑、耐高温和抗腐蚀特性。相对于普通石墨，石墨烯微片的厚度处在纳米尺度范围内，但其径向宽度可以达到数个到数十个微米，具有超大的形状比（直径/厚度比）。

本发明以腐植酸为碳源，仅需在非氧化性气氛中低温加热腐植酸和还原剂进行还原芳烃化反应，并结合高温真空剥离即可得到腐植酸基石墨烯；相比现有制备石墨烯技术而言，本发明原料来源广泛，价格低廉，工艺流程短，生产设备简单，生产周期短，对环境污染小，易于工业化规模化生产。本发明制备得到的石墨烯具有较大尺寸，可应用于污水处理、土壤污染治理、大气污染治理、固体润滑、海水淡化、能源、涂料及聚合物复合材料等领域。