石墨烯气凝胶的水热法制备及表征

以石墨为原料,高锰酸钾为氧化剂,通过超声制备具有不同片径的氧化石墨烯,采用一步水热还原制备石墨烯水凝胶,将石墨烯水凝胶进行冷冻干燥制备石墨烯气凝胶。分别采用X-射线衍射、拉曼光谱、扫描电镜、透射电镜对石墨烯气凝胶的结构、形貌进行了表征。结果表明,通过水热法还原氧化石墨烯可得到具有丰富多孔结构的石墨烯气凝胶。     

石墨烯气凝胶的水热法制备及表征

以石墨为原料,高锰酸钾为氧化剂,通过超声制备具有不同片径的氧化石墨烯,采用一步水热还原制备石墨烯水凝胶,将石墨烯水凝胶进行冷冻干燥制备石墨烯气凝胶。分别采用X-射线衍射、拉曼光谱、扫描电镜、透射电镜对石墨烯气凝胶的结构、形貌进行了表征。结果表明,通过水热法还原氧化石墨烯可得到具有丰富多孔结构的石墨烯气凝胶。     

稳定氧化石墨烯陶瓷复合膜制备以及分离性能的研究

文章以氧化铝陶瓷管作为载体,利用抽真空的方法制备了氧化石墨烯陶瓷复合膜。探索了氧化石墨烯分散液的pH对所制备的氧化石墨烯陶瓷复合膜水稳定具有很大的影响,研究发现石墨烯分散液为酸性的时候,所制备的氧化石墨烯陶瓷复合膜的水稳定性最好;利用拉曼(Raman),扫描电镜(SEM)等对氧化石墨烯膜的结构及性质进行了表征。利用氧化石墨烯膜对盐进行了分离性能的测试,研究发现氧化石墨烯膜对NaCl、CaCl_2和MgSO_4的截留率分别为55%、80%和82%。     

用于水质净化的氧化石墨烯膜研究进展

氧化石墨烯膜具有超高的水通量、可控的层间距以及卓越的分离性能,这些优异的特性使氧化石墨烯膜有望成为新一代膜材料并用于水环境中物质的精确分离。对氧化石墨烯膜的研究已经取得了许多重要的成果,本文系统地阐述了用于水质净化的氧化石墨烯膜的结构特性和构效关系,总结了氧化石墨烯膜典型的制备方法,重点介绍了氧化石墨烯膜的改性方式,概述了氧化石墨烯膜在多种水环境中的应用,总结并展望了氧化石墨烯膜的发展方向,为设计和合成高性能氧化石墨烯膜用于水质净化提供新的思路。     

氧化石墨烯复合水凝胶研究进展

氧化石墨烯(GO)是一种廉价易得、水中易分散、光热性能好的二维纳米材料。将氧化石墨烯与水凝胶结合,可以赋予水凝胶许多纳米材料的优异性能,大大拓展水凝胶的潜在应用。详细介绍了具有力学性能、光热转化性能、自修复性能的氧化石墨烯复合水凝胶及其在智能驱动器、细胞骨架等方面的应用,并对其未来研究方向提出展望和设想。     

氧化石墨烯复合水凝胶研究进展

氧化石墨烯（GO）是一种廉价易得、水中易分散、光热性能好的二维纳米材料。将氧化石墨烯与水凝胶结合,可以赋予水凝胶许多纳米材料的优异性能,大大拓展水凝胶的潜在应用。详细介绍了具有力学性能、光热转化性能、自修复性能的氧化石墨烯复合水凝胶及其在智能驱动器、细胞骨架等方面的应用,并对其未来研究方向提出展望和设想。     

一种橡胶助剂还原和改性氧化石墨烯及其制备方法与应用

正本发明公开了一种橡胶助剂还原和改性氧化石墨烯及其制备方法与应用,该方法只用一步反应即可同时还原和改性氧化石墨烯,具体为将氧化石墨与水混合,超声剥离,得氧化石墨烯水分散液;将橡胶助剂溶液与氧化石墨烯水分散液混合,加热搅拌,得橡胶     

水分散性石墨烯类减摩助剂的制备及性能研究

作为一种绿色润滑技术,水相润滑在金属加工、模具脱模等领域倍受关注。石墨烯具有优良的减摩抗磨性能,但是其水分散性较差,不能直接用作水相润滑剂。为了改善石墨烯的水分散性,需要在其表面增加亲水性基团,为此,采用Hummer法制备了氧化石墨烯,进一步使用氯化试剂活化氧化石墨烯上的官能团后,分别利用4-氨基吡啶、4-氨基哌啶、对氨基苯磺酸对氧化石墨烯表面进行了化学改性,得到了三种不同结构的水分散性石墨烯产物,并使用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪及扫描电镜分析了这些石墨烯衍生物的结构,测定并比较了作为水分散性助剂的润滑性能。研究表明有机小分子特别是4-氨基哌啶成功改进了石墨烯在水中的分散性能,并具有优良的减摩作用。     

氧化石墨烯改性聚砜超滤膜的制备及其在水质净化中的应用

石墨烯制备的高性能分离膜,净化水质成本高昂,对水质中的污染物截留率和去除率较低,因此,研究氧化石墨烯改性聚砜超滤膜的制备方法,并应用在水质净化中。根据选择的实验药品和制备器械,制备氧化石墨烯改性聚砜超滤膜;检测超滤膜结构,并计算氧化石墨烯改性聚砜超滤膜纯水通量、污染物截留率、抗污染性3种性能;并将氧化石墨烯改性聚砜超滤膜应用在水质净化中。实验测试结果显示:氧化石墨烯改性聚砜超滤膜,对水质中的污染物去除率和截留率较高,对去除污染物的纯水,具有较高的水通量。制成的超滤膜,在适宜的压力作用下,可以提高膜对水质中的污染物截留率和水通量。     

氧化石墨烯分离膜的制备及其水处理领域的应用进展

氧化石墨烯优越的物理化学性能和膜技术的广泛应用使氧化石墨烯分离膜成为解决水环境污染和水资源短缺问题最具潜力的手段之一。本文简要介绍了氧化石墨烯分离膜的概念、分类和制备方法,在氧化石墨烯分离膜的制备方法中,表面改性的氧化石墨烯膜和氧化石墨烯杂化复合膜的相关研究报道比较多;梳理了最近几年氧化石墨烯分离膜在水处理领域的应用研究,主要包括重金属的去除、脱盐、抗菌、油水分离、染料脱色以及天然有机物的去除。详细介绍了氧化石墨烯分离膜的独特分离性能和分离机理,氧化石墨烯能够改善原有聚合物膜的某些性能,比如提高水通量、污染物截留率、膜的机械强度和抗污染性等,分离机理主要为尺寸筛分机制和电荷效应。最后,展望了氧化石墨烯分离膜在水处理领域未来的发展和面临的挑战。     

新型石墨烯壳聚糖水凝胶合成对甲基橙吸附研究

以Hummers法制备氧化石墨烯,再与明胶、壳聚糖甲醛进行共混改性,制备微球化出氧化石墨烯复合水凝胶。实验分别探究了不同甲基橙初始溶度、不同温度、不同p H值、不同氧化石墨烯的质量、不同塑型水凝胶等因素对氧化石墨烯水凝胶改性及吸附的影响。     

一种橡胶助剂还原和改性氧化石墨烯及其制备方法与应用

<正>授权公告号:CN 106589460B授权公告日:2019年6月18日专利权人:华南理工大学发明人:贾志欣、钟邦超、董焕焕等本发明公开了一种橡胶助剂还原和改性氧化石墨烯及其制备方法与应用。该方法只用一步反应即可同时还原和改性氧化石墨烯。具体步骤为:将氧化石墨烯与水混合,超声剥离,得到氧化石墨烯水分散液;将橡胶助剂溶液与氧化石     

氧化石墨烯水处理材料的研究进展

污水的净化及海水淡化作为解决水资源短缺的有效手段具有广阔的发展空间。氧化石墨烯作为一种新型水处理碳材料,由于其特殊的二维纳米结构和丰富的含氧官能团,具有优异的物理化学性能,引起了研究者们的兴趣。综述了氧化石墨烯分离膜、吸附气凝胶及太阳能水蒸发材料等氧化石墨烯水处理材料的研究进展,并对其未来的前景进行了展望。     

氧化石墨烯膜在浓盐水分离领域的应用研究

随着工业废水资源化利用的发展，膜分离技术由于其分离效率高、占地面积小以及易于操作管理等优点，成为废水资源化利用过程中不可或缺的工艺技术。而氧化石墨烯作为石墨烯的衍生物，具有超高的水通量、可控的层间距以及优异的分离性能，广泛应用于海水淡化和污水处理等领域。为探究氧化石墨烯膜对工业实际浓盐水的分离效果，对氧化石墨烯膜的制备及分离效果进行了探究。实验结果表明，以13.81 mg/m2制备氧化石墨烯膜为最佳，制备的氧化石墨烯膜对0.6 mol/L的氯化钠溶液具有20.43%的截留率，对0.2 mol/L的硫酸钠溶液具有25.49%的截留率，对实际工业浓盐水SO42-和Cl-分别具有17.98%～19.83%和21.23%～23.33%的截留率。制备的氧化石墨烯膜，在较低的压力作用下，能够展现出较好的分离能力，是一种具有良好应用前景的水处理膜材料。     

半胱氨酸/石墨烯复合凝胶的制备及对Hg~(2+)吸附性质

三维石墨烯材料整合二维石墨烯片层形成三维互联的多孔贯通网状结构,具有多孔性、高活性比表面积和优良传质性能等特点。利用L-半胱氨酸做还原剂,制备了还原氧化石墨烯并构建了石墨烯三维网状结构水凝胶,作为汞离子吸附剂。实验结果表明,氧化石墨烯在L-半胱氨酸作用下得到还原,通过分子间π-π堆积以及半胱氨酸之间的交联作用形成水凝胶,同时半胱氨酸的存在增加了对重金属Hg~(2+)的吸附位点,对Hg~(2+)饱和吸附量可达到98 mg/g。     

氧化石墨烯与石墨烯在溶剂中的分散性能研究

通过紫外光谱法探讨了氧化石墨烯和石墨烯在常用溶剂中的分散性能。研究结果表明,在质量浓度为0~0.05 mg/mL时,氧化石墨烯和石墨烯的吸光度与浓度的线性关系良好,符合朗伯-比耳定律。氧化石墨烯在水、N,N-二甲基甲酰胺、乙二醇和四氢呋喃中最大溶解度分别为0.712,0.374,0.199,0.126 mg/mL,石墨烯在水中最大溶解度为0.175 mg/mL。     

氧化石墨烯纤维的制备工艺研究

石墨烯纤维是近年发展起来的一种新型碳质纤维,因其优异的电学性能、机械性能而具有良好的发展前景。本文采用Hummers法制备氧化石墨烯,并探索了氧化石墨烯通过纺丝过程制备氧化石墨烯纤维的方法。采用傅里叶红外光谱仪和扫描电镜对产物进行了表征。本文选出了成功制备氧化石墨烯纤维的凝固浴浓度和纺丝注射器内径等条件。红外结果显示制得的氧化石墨烯氧化效果良好,氧化石墨烯纤维具有一定强度和柔韧性。     

表面沉积对氧化石墨烯水悬浮液淬火沸腾特性的影响

采用淬火法对质量分数为0.002%的氧化石墨烯水悬浮液的瞬态沸腾特性进行了表征。通过对三种代表性工况的对比分析研究了氧化石墨烯在沸腾表面的沉积对淬火沸腾过程的影响。由于氧化石墨烯在过渡沸腾阶段的沉积,水悬浮液的淬火过程较之去离子水缩短了约10 s,临界热通量则提升了约10%,对应的表面接触角从104°减小到78°。将已沉积表面再次在去离子水中淬火后,表面接触角回升到89°,临界热通量则有所回落。结果表明,氧化石墨烯的表面沉积虽然是强化临界热通量的决定性因素,但淬火过程的速率和过渡沸腾阶段的传热速率还受到氧化石墨烯的动态沉积过程和水悬浮液中悬浮氧化石墨烯的共同影响。     

氧化石墨烯材料在污水处理中的应用研究进展

氧化石墨烯材料具有巨大的比表面积、良好的亲水性和优异的吸附性能,在污水处理方面具有广阔的应用前景。综述了氧化石墨烯在污水处理方面的研究进展,重点分析了氧化石墨烯材料对污水中有机物、重金属和染料的吸附机理和吸附效果;氧化石墨烯作为吸附材料时其效果和成本都优于普通吸附材料;着重阐述了氧化石墨烯对水体污染物吸附性能的影响因素,如初始pH、氧化石墨烯投加量、污染物初始浓度、溶液温度等。总结了氧化石墨烯应用于污水处理时的适宜环境和条件,为未来氧化石墨烯在污水处理方面的应用提供一些思路。     

水热体系中四氧化三铁与氧化石墨烯复合纳米颗粒的合成

在200℃自气压水热条件下制备了四氧化三铁与氧化石墨烯复合纳米颗粒。使用透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等一系列仪器进行表征,结果表明四氧化三铁与氧化石墨烯复合纳米颗粒由粒径大约20 nm的四氧化三铁纳米颗粒与氧化石墨烯复合而成,数据分析表明氧化石墨烯对于四氧化三铁纳米颗粒的形成和进一步演化起到了一定的作用。