一种使混凝土具有水体净化功能的方法及具有水体净化功能的混凝土.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN110304879A

(43)申请公布日2019.10.08

(21)申请号CN201910571099.3

(22)申请日2019.06.28

(71)申请人济南大学

地址250022山东省济南市市中区南辛庄西路336号

(72)发明人侯鹏坤王涵董晓霞谢宁李琴飞陈衡张丽娜张秀芝杜鹏王丹程新

(74)专利代理机构济南泉城专利商标事务所

代理人贾波

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种使混凝土具有水体净化功能的

方法及具有水体净化功能的混凝土

(57)摘要

本发明公开了一种使混凝土具有水

体净化功能的方法及具有水体净化功能的

混凝土，通过在混凝土表面喷涂石墨烯‑

硅基纳米杂化材料使混凝土具有水体净化

功能，所述石墨烯‑硅基纳米杂化材料由

正硅酸乙酯、氧化石墨烯、酸和溶剂组

成。本发明将多孔混凝土与石墨烯—硅基

纳米杂化材料结合，利用多孔混凝土空隙

较大、透水性良好的特点，极大增加了石

墨烯与污水的接触面积，使石墨烯吸附功

能充分发挥。石墨烯—硅基纳米杂化材料

喷涂于混凝土表面，降低了纳米杂化材料

用量，提高了纳米杂化材料与污染水体的

接触面积，提高了污水净化效率，克服了

石墨烯与混凝土结合差的难题，提高了水

体净化功能的持久性。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

发明专利申请公布后的驳回

IPC(主分类):C04B28/04专利申发明专利申请公布后

2023-03-17

请号:2019105710993申请公布的驳回

日

权利要求说明书

1.一种使混凝土具有水体净化功能的方法,其特征是:在混凝土表面喷涂石墨烯-硅基

纳米杂化材料,所述石墨烯-硅基纳米杂化材料由以下质量百分比的组分组成:

正硅酸乙酯2.64~3.33%;

氧化石墨烯0.29~0.37%;

酸调整pH至3-4;

溶剂补足100%,所述溶剂为水和/或无水乙醇。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征是:所述酸为醋酸或硝酸。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征是:所述溶剂为水。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征是:所述石墨烯-硅基纳米杂化材料按照以下方

法制得:将氧化石墨烯加入溶剂中,搅拌并超声处理使其分散均匀,然后在搅拌下向氧

化石墨烯分散液中滴入正硅酸乙酯,滴完后滴加酸调整pH至3-4,搅拌反应12-20h,

得石墨烯-硅基纳米杂化材料。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征是:超声处理6-8h;搅拌转速为700-1000r/min。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征是:所述混凝土为多孔混凝土,由水泥、骨料和

水为原料制成。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征是:所述水泥为硅酸盐水泥,所述骨料为碎石,骨

料的粒径范围为6~9mm,所述水灰比为0.3-0.5,骨料与水泥的质量比为4.5-5.8:1。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法,其特征是:将石墨烯-硅基纳米杂化材料喷

涂在混凝土所有或部分表面,喷涂量为每m

2

混凝土喷涂1-3.2kg石墨烯-硅基纳米杂化材料。

9.一种具有水体净化功能的混凝土,其特征是:在混凝土表面覆有净化层,所述净化层

通过在混凝土表面喷涂石墨烯-硅基纳米杂化材料形成,所述石墨烯-硅基纳米杂化材

料按照权利要求1-8中任一项所述的使混凝土具有水体净化功能的方法喷涂在混凝

土表面。

10.根据权利要求9所述的混凝土,其特征是:所述混凝土为多孔混凝土;所述净化层

位