辽宁大学学报（自然科学版）
遼寧大學學報（自然科學版）
료녕대학학보（자연과학판）
JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)
2014年
3期
243-250
,共8页
葛昊%田辉%李明霞%郝婷婷%宋赢%祁辅媛%范钦臻%宋溪明
葛昊%田輝%李明霞%郝婷婷%宋贏%祁輔媛%範欽臻%宋溪明
갈호%전휘%리명하%학정정%송영%기보원%범흠진%송계명
氧化石墨烯%水合肼%反应温度%pH值%表面官能团
氧化石墨烯%水閤肼%反應溫度%pH值%錶麵官能糰
양화석묵희%수합정%반응온도%pH치%표면관능단
石墨烯因具有特殊的纳米结构和优异的性能而成为当前的研究热点.实验综合考虑了氧化石墨烯与水合肼的质量配比、反应时间、反应温度和pH值四个因素,采用四因素三水平正交试验系统研究了反应条件对氧化石墨烯各基团还原效率的影响机制.傅里叶红外光谱和透射电子显微镜的结果表明:通过改变反应条件,氧化石墨烯中的主要官能团如羟基、羰基和环氧基均可得到不同程度的还原.进一步利用FT-IR图谱分析软件,采用基线法计算分析表明:(1)氧化石墨烯与水合肼的质量配比是影响还原程度的最主要因素;(2)还原羧基的最佳条件为氧化石墨烯与水合肼质量配比10∶9、反应时间80 min、反应温度100℃、pH值7;还原羟基与环氧基的最佳实验条件相同,均为氧化石墨烯与水合肼质量配比10∶8、反应时间80 min、反应温度100℃、pH值8;(3)可以通过控制反应条件达到采用水合肼选择性还原石墨烯表面羟基、环氧基及羧基的目的.研究结果将为研究化学还原氧化石墨烯机理及制备高性能石墨烯奠定基础.
石墨烯因具有特殊的納米結構和優異的性能而成為噹前的研究熱點.實驗綜閤攷慮瞭氧化石墨烯與水閤肼的質量配比、反應時間、反應溫度和pH值四箇因素,採用四因素三水平正交試驗繫統研究瞭反應條件對氧化石墨烯各基糰還原效率的影響機製.傅裏葉紅外光譜和透射電子顯微鏡的結果錶明:通過改變反應條件,氧化石墨烯中的主要官能糰如羥基、羰基和環氧基均可得到不同程度的還原.進一步利用FT-IR圖譜分析軟件,採用基線法計算分析錶明:(1)氧化石墨烯與水閤肼的質量配比是影響還原程度的最主要因素;(2)還原羧基的最佳條件為氧化石墨烯與水閤肼質量配比10∶9、反應時間80 min、反應溫度100℃、pH值7;還原羥基與環氧基的最佳實驗條件相同,均為氧化石墨烯與水閤肼質量配比10∶8、反應時間80 min、反應溫度100℃、pH值8;(3)可以通過控製反應條件達到採用水閤肼選擇性還原石墨烯錶麵羥基、環氧基及羧基的目的.研究結果將為研究化學還原氧化石墨烯機理及製備高性能石墨烯奠定基礎.
석묵희인구유특수적납미결구화우이적성능이성위당전적연구열점.실험종합고필료양화석묵희여수합정적질량배비、반응시간、반응온도화pH치사개인소,채용사인소삼수평정교시험계통연구료반응조건대양화석묵희각기단환원효솔적영향궤제.부리협홍외광보화투사전자현미경적결과표명:통과개변반응조건,양화석묵희중적주요관능단여간기、탄기화배양기균가득도불동정도적환원.진일보이용FT-IR도보분석연건,채용기선법계산분석표명:(1)양화석묵희여수합정적질량배비시영향환원정도적최주요인소;(2)환원최기적최가조건위양화석묵희여수합정질량배비10∶9、반응시간80 min、반응온도100℃、pH치7;환원간기여배양기적최가실험조건상동,균위양화석묵희여수합정질량배비10∶8、반응시간80 min、반응온도100℃、pH치8;(3)가이통과공제반응조건체도채용수합정선택성환원석묵희표면간기、배양기급최기적목적.연구결과장위연구화학환원양화석묵희궤리급제비고성능석묵희전정기출.
