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  • 简介:摘要:石墨作为仅有单原子层厚度的一类二维结构碳材料,具有优异机械性能、良好导热性能、高的比表面积、良好的光透过率和快速电子迁移率等独特的物理化学性能;而氧化石墨石墨转变过程中的一类衍生物,与石墨石墨相比,由于层间和边缘具有丰富的功能基团,赋予其从亲水性和到疏水性可调、高化学活性、高吸附性能以及可协调的光电性能等。基于石墨氧化优异的性能,其在机械、光电、信息技术和催化等领域具有广阔的应用前景,且随着对石墨氧化结构和性能认识的不断深入,其制备技术和应用领域将不断扩大。综述了石墨氧化的制备技术,及其在各个领域中的应用进展,同时对它们的发展前景进行了展望。

  • 标签: 石墨烯 氧化石墨烯 制备技术
  • 简介:摘要:2004年Geim采用机械剥离法制备了石墨石墨具有优异的导电性能、导热性能、力学性能及优异的电子迁移率。氧化(GO)是石墨的衍生物之一,表面含有大量的含氧官能团,如羧基、羟基、羰基、环氧基等,具有较好的分散性以及化学反应活性。石墨及GO独特的结构和优异的性能,已经成为研究的焦点,广泛应用于超级电容器、传感、生物医学等领域。近年来随着对石墨基材料的不断研究,人们也在不断探索将石墨材料应用到纺织品中。研究发现,将石墨材料应用到纺织面料中,可赋予面料抗静电、抗菌抑菌、防紫外线、传感及防弹性能等。这些性能使得石墨材料成为纺织领域中的研究热点,有望在纺织品中有更深远的发展。本文介绍了最近几年石墨及GO改性织物在这些领域的应用研究。

  • 标签: 石墨烯氧化石墨烯 纺织品 应用研究进展
  • 简介:地球上海水占水资源总量的96.5%左右,而可食用的淡水资源不到0.01%试想,如果能够将海水简单而快捷地提纯供人类引用的话,那将大大改善人们的生活水平、

  • 标签: 新武器 石墨 氧化 战争 水资源总量 淡水资源
  • 简介:摘要:在氧化(GO)上合成了四氧化三铁纳米颗粒,然后与聚乙烯亚胺(PEI)混合,得到了GO/Fe3O4/ PEI纳米复合材料。由于GO的高比表面积、Fe3O4的超顺磁性以及PEI与Hg2+的优异配合能力,该纳米复合材料表现出极高的Hg2+去除效率。Hg2+的去除率为750 mg/g,高于大多数报道的结果。吸附动力学可用准二级模型描述。此外,GO/Fe3O4/PEI纳米复合材料可通过磁选回收。5次循环后,去除率仍为84%。

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  • 简介:氧化(grapheneoxide,GO)因其优良的电性能、机械性能,而成为新兴的碳纳米应用材料,但是其制造或应用后排放进入环境水体的潜在生态风险缺少足够的研究,尤其是关于GO生态毒性的基础数据。研究以水生甲壳类动物大型溞(Daphniamagna,D.magna)为受试生物,从急性毒性和慢性毒性两方面考察了GO的生物毒性效应,并结合溞类的光学显微镜观察和体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活力以及丙二醛(MDA)含量的测定对GO对大型溞的致毒机理进行了初步探究。研究结果表明GO对大型溞急性毒性的48h半数致死浓度(48h-LC50)为84.2mg·L^-1;慢性毒性的21d半数致死浓度(21d-LC50)为3.3mg·L^-1。关于GO对大型溞的繁殖毒性,当GO浓度达到1mg·L^-1时能够显著推迟母溞的头胎出生时间,抑制母溞头胎幼溞数、单胎最高产溞数和总产溞数。关于GO对大型溞的致毒机理,研究结果表明消化道堵塞和氧化损伤可能是GO对大型溞的主要致毒途径。上述研究结果为GO在水环境中的毒性效应研究奠定了基础,为GO的工业化应用前景提供了基础的生态毒性数据。

  • 标签: 氧化石墨烯 大型溞 急性毒性 慢性毒性 氧化损伤
  • 简介:摘要:氧化作为一种石墨衍生物可以看作是在石墨片层上以共价键的形式衔接了羟基、环氧基、羧基等含氧官能团。这些基团使其易与其他物质通过相互作用复合,在水相溶液或其他体系中中具有良好的分散性,提高和拓宽了石墨衍生材料的性能及应用。本文结合笔者近几年来在氧化生产过程中的实际经验,对氧化生产过程中的现象与官能团结构的关系进行研究分析。

  • 标签: 氧化石墨烯 过程现象 反应机理 官能团
  • 简介:以去离子水为基液,以氧化纳米粒子为添加剂,制备成水基氧化纳米流体,研究纳米流体在不同浓度、温度以及不同纳米粒子粒径下的表面张力,表面张力采用吊环法进行测量。实验结果表明,纳米流体的表面张力随着质量分数增大而增大,但相对于去离子水,最大质量分数(0.10%)的纳米流体表面张力仅增加了2.9%;纳米流体的表面张力随着温度的升高而降低,但降低的幅度小于去离子水随温度的降低幅度;纳米流体的表面张力随着纳米粒子粒径的减小而降低。

  • 标签: 热工学 表面张力 纳米流体 氧化石墨烯
  • 简介:氧化是一种重要的石墨衍生物,最初主要作为宏量制备石墨的前驱体,近年来由于其不同于石墨的诸多独特物理化学性质和广阔应用前景而越来越受到人们的重视。由于存在大量的含氧官能团,氧化在水中具有良好的分散性,且易于组装和功能化,因此广泛用于制备多功能分离膜、高导高强纤维、超轻超弹性气凝胶等多种功能材料,并且在电化学储能、催化、生物医药、复合材料等方面表现出良好

  • 标签: 制备新方法 新方法面世 氧化石墨烯
  • 简介:氧化是一种新型二维纳米碳材料,比表面积较大,亲水性突出,折射率随湿度变化显著,可用于高灵敏度的光纤湿度传感.我们提出并实验验证了一种基于氧化的干涉型光纤湿度传感器,在保偏光纤与普通单模光纤的两个熔接点处分别采用花生形光纤结构与错位熔接,构建在线型光纤Mach-Zehnder干涉仪,并通过沉积将氧化均匀地镀在保偏光纤表面.当环境湿度变化时,氧化薄膜吸附或释出水分子,其折射率发生变化,改变包层模的有效折射率,进而导致干涉条纹的强度变化.实验结果表明,在35%~65%RH的测量范围内该传感器具有灵敏度高达0.165dB/%RH的线性响应,因此具有灵敏度高,结构简单的优点.

  • 标签: 光纤湿度传感 Mach-Zehnder干涉 氧化石墨烯
  • 简介:实验选用外径为4mm、内径为2mm的铜质脉动热管研究了氧化对以去离子水和体积分数为50%的乙醇溶液为工质的脉动热管传热性能的影响。实验分别采用加有少量氧化的去离子水溶液(简称氧化水溶液)和体积分数为50%的乙醇溶液(简称氧化乙醇溶液),氧化质量分数均为0.03%。实验发现:氧化对以去离子水为工质的脉动热管传热性能具有强化作用,对以体积分数为50%的乙醇溶液为工质的脉动热管传热性能的影响较差,但都和脉动热管的加热功率密切相关。对于以去离子水为工质的脉动热管,在加热功率低于20W时,氧化对脉动热管的强化作用较弱;当加热功率在30-60W时,氧化对脉动热管的强化作用较强,达3.71%-11.33%,且强化作用随加热功率的增大呈逐渐增强趋势;但随着功率继续增大,氧化的强化作用逐渐减弱,当加热功率达到80W后,热管传热性能减弱,原因可能是氧化颗粒出现了沉降现象。

  • 标签: 脉动热管 氧化石墨烯 强化传热 沉降
  • 简介:分别使用氢气和氩气射频等离子体放电处理氧化溶液,快速的对氧化进行还原,同时得到了三维多孔的表面形貌。结果显示,还原性气体(氢气)对氧化的还原程度高于惰性气体(氩气)对其的还原;通过改变射频等离子体的放电功率,表明放电功率越大,氧化的还原程度越高。用射频等离子体还原氧化,方法更有效且环境友好,处理后得到的三维多孔形貌的还原氧化有望进一步应用于超级电容器、锂电池、传感器等领域。

  • 标签: 氧化石墨烯 还原 射频等离子体
  • 简介:摘 要:本文通过研究分析氧化(GO)对水泥基复合材料的性能影响,简述了GO的影响机理;同时针对GO分散性能对水泥复合基材料的水化产物晶体、微观结构的影响进行了对比分析;结果表明GO分散性越好,水泥基复合材料水化产物晶体排列越有序,密实,能显著的提高其结构性能。

  • 标签: 氧化石墨烯(GO) 水泥基复合材料 水化产物 微观结构 结构性能
  • 简介:摘要:环氧树脂在溶剂蒸发过程中容易产生微孔,影响其防腐蚀性能。为了提高其对腐蚀介质的阻碍能力,本文采用密闭氧化法制备氧化,再利用湿式转移法将氧化水溶液分散在环氧树脂中,制备氧化/环氧树脂防腐涂料。通过红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和拉曼光谱(Raman)分析氧化的结构变化,利用开路电位测试(OCP)、水接触角、腐蚀形貌和气体透过率,分析氧化/环氧树脂涂料的防腐性能。

  • 标签: 腐蚀 环氧树脂 氧化石墨烯 复合材料 防腐性能 机械性能
  • 简介:摘要:氧化是一种重要的石墨衍生物,最初主要作为宏量制备石墨的前驱体,近年来由于其不同于石墨的诸多独特物理化学性质和广阔应用前景而越来越受到人们的重视。由于存在大量的含氧官能团,氧化在水中具有良好的分散性,且易于组装和功能化,因此已被广泛用于制备多功能分离膜、超轻超弹性气凝胶等多种功能材料,并且在电化学储能、催化、复合材料等方面表现出良好应用前景。此外,由于其卓越的生物兼容性,还广泛应用于生物技术、生物工程、药物输送、生物医药等领域,本文对氧化的制备以及在止血材料中的相关应用、生物毒性、止血效果等方面进行研究与探讨。

  • 标签: 氧化石墨烯 止血 止血海绵 止血材料
  • 简介:摘要:氧化是由单层碳原子所构成的平面结构,也是目前自然界最薄的二维纳米材料,它凭借高导电性、高导热性以及高强度等特点在改变着各种应用材料。石墨是从天然石墨材料中分离出来的,如果将氧化与高分子材料进行复合,就会在此基础上获得更多具有环保性、高效性的多功能复合材料。鉴于此,本文通过对氧化在高分子材料中的应用进行分析,为将来更多的新技术提供理论依据。

  • 标签: 氧化石墨烯 高分子材料 应用
  • 简介:用简单可行的方法合成了功能化的石墨(GNSPF6)和磁铁掺杂的还原氧化(RGO-Fe3O4),并进一步研究了pH值、接触的时间和温度对它们吸附亚甲基蓝(MB)的影响.结果表明,随着pH值和温度的增加其吸附量也随之变大,从而说明该吸附过程是自发吸热的.因为GNSPF6的吸附过程只用了不到20min的时间,所以它的吸附是高效的.用经典的准一级反应、准二级反应和粒内扩散模型对其吸附过程进行动态分析,从结果可以发现,准二级动力学模型比准一级动力学模型更适用于描述吸附过程.采用传统的Langmuir,Freundlich和L-F吸附等温线模型来模拟分析数据,在20℃时,由Langmuir吸附等温线模型模拟分析得知GNSPF6和RGO-Fe3O4对MB的最大吸附量分别为374.4和118.4mg/g.

  • 标签: 石墨烯 磁性 亚甲基蓝 吸附
  • 简介:石墨是一种由碳原子sp^2杂化形成的二维蜂窝状结构,具有"零渗透"的优点,在阻隔性包装材料中具有较大的发展潜力。本文采用改良的Hummers法制备了氧化片层,考察了不同氧化程度、不同分散介质与氧化分散性、透明性的关系;将其涂布在PET薄膜上,进一步探索其对薄膜阻隔性能的影响。研究结果表明随着氧化程度的增加,氧化GO在水中的分散性增大,在分散介质中加入PAA和PVA有利于分散性的提高,但PAA优于PVA;此外,涂布后PET薄膜的氧气透过量降低了30%,水蒸气透过量降低了20%,GO涂布后有效的提高了PET薄膜的阻隔性。

  • 标签: Hummers法 氧化石墨烯 分散性 涂布 阻隔性
  • 简介:摘要氧化是一种新型二维碳纳米材料,可对职业暴露人群构成潜在的健康风险。本文从氧化应激、物理损伤和酶活性紊乱等分子机制综述了氧化及其衍生物的细胞毒性研究进展,讨论当前细胞毒性减轻机制的研究热点,以期为我国石墨材料职业健康风险防控和生物安全性评估提供参考依据。

  • 标签: 细胞毒性 石墨烯 氧化石墨烯 纳米材料 职业卫生
  • 简介:采用分散性能优异的氧化(GO)代替环氧富锌底漆中的部分锌粉,制备了一种氧化/环氧富锌底漆。采用X射线衍射分析仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、盐雾试验仪、耐冲击测试仪、附着力测试仪等对氧化/环氧富锌底漆中氧化分散效果以及氧化/环氧富锌底漆涂层的性能进行了方法分析。结果表明,氧化添加量为0.5%时,氧化/环氧富锌底漆中氧化的分散效果最好,且氧化/环氧富锌底漆涂层具有最佳的防腐性能。

  • 标签: 氧化石墨烯 环氧富锌底漆 功能改性 防腐性能