中国石油大学Meiwen Cao课题组--氧化石墨烯/PNIPAM复合体系萃取样去除污水中的有机染料
氧化石墨烯（GO）/聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAM）复合材料通过以具有热响应性的游离吸附剂的形式被广泛用于废水处理中。在这项工作中，我们报告了一种新颖的GO/PNIPAM复合系统，该系统经过合理设计，可以采用一种新的机制（即类似萃取的机制）从污水中去除有机染料。该系统在高于PNIPAM的较低临界溶液温度（LCST）的温度下产生相变以生成固溶相和凝胶相，在此期间GO片材完全转移到凝胶相中。更有趣的是，染料可以有效地吸附并富集在凝胶相中，然后可以在类似萃取的过程中方便地与水分离。与传统的萃取分离系统相比，GO/PNIPAM复合系统具有由温度变化触发的两相，这两个相具有清晰的相界并且更易于分离。而且，该系统可以保护GO免受还原和絮凝，从而保持高稳定性。PNIPAM和GO还可在协同作用下吸附染料，从而具有高吸附能力和效率。这项研究将为设计和制造新颖、安全、有效的染料去除和纳米材料管理系统提供新的视角。
Figure 1. GO/PNIPAM混合系统可以实现温度响应型的溶胶-凝胶转变，并以类似萃取的方式从水中去除有机污染物。
Figure 2. GO/PNIPAM混合分散液（a）在25°C和（b）在40°C孵育10分钟（pH 5.5）后的图片。（c）凝胶相的SEM图像。分散在水中的GO板的（d）TEM和（e）AFM图像。在25°C下PNIPAM（10.0 mg/mL）和GO（0.5 mg/mL）混合溶液中，聚集体的（f）TEM和（g）AFM图像。
Figure 3. （a）在25°C或40°C下PNIPAM溶液、GO溶液和GO/PNIPAM混合溶液的照片。（b）在20 mg/mL PNIPAM（GO/PNIPAM混合物）存在下，GO吸附MB的qe值。
相关研究成果于2021年由中国石油大学Meiwen Cao课题组，发表在Chemical Engineering Journal（https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.126647）上。原文：Extraction-like removal of organic dyes from polluted water by the graphene oxide/PNIPAM composite system。