石墨烯系吸附与分离功能材料研究进展

石墨烯高比表面积和优异的电学、热学、光学和力学性能以及疏水/超亲油等特性,为石墨烯在新型吸附与分离功能材料方面的研究与开发提供了新途径。主要介绍了近年来石墨烯系吸附功能材料(石墨烯基海绵、石墨烯凝胶、石墨烯/碳纳米管复合材料)、石墨烯系功能分离膜材料(石墨烯多孔膜、石墨烯掺杂聚合物分离膜、层状排列石墨烯膜)以及石墨烯系连续吸油与分离功能材料等的研究成果;分析和讨论了石墨烯系吸附与分离功能材料制备方法及其在油水分离方面的研究进展和应用前景。     

基于石墨烯材料及其复合物的纺织品抗菌整理研究

石墨烯材料包括石墨烯、氧化石墨烯和还原氧化石墨烯,具有非常优异的物理化学性能。总结了石墨烯材料及其抗菌复合物的性能特点及其在纺织品抗菌整理方面的应用,探讨了石墨烯及其复合物的抗菌安全性,并指出石墨烯材料及其复合物在纺织品抗菌整理方面的研究方向。     

石墨烯改性蚕丝的制备方法及其应用研究进展

为优化蚕丝纤维和石墨烯材料的相互结合作用并进一步增强和丰富蚕丝纤维的性能和用途,扩大其在纺织及生物医疗柔性可穿戴领域的应用,详细介绍了石墨烯及其衍生物材料通过内在改性法和外在改性法制备蚕丝材料的方法及应用,并对比分析了各种方法的优缺点,简要介绍了改性蚕丝材料中氧化石墨烯化学还原法和高温还原法的特点。阐述了在力学性能、导电性能、抗紫外线性能、抗菌性能、防污/防水性能等方面,石墨烯改性蚕丝的工作机制及研究进展。综述了石墨烯改性蚕丝材料的性能及其在智能传感器纺织品领域的应用现状,最后展望了石墨烯改性蚕丝材料的研究及发展方向,以期拓宽其应用。     

石墨烯材料在水处理方面的应用研究

随着工业化进程的不断加快,工业污水的排放对自然环境与人类健康构成了严重威胁.石墨烯材料的出现为水处理技术的创新提供了新方向,石墨烯材料有着优异的性能,非常适合作为水处理的吸附剂.基于此,文章从石墨烯材料吸附作用机理出发,分析了石墨烯材料的结构、性质及合成方法,并详细介绍了石墨烯材料在水处理方面的应用进展.     

功能化氧化石墨烯吸附材料的研究进展

为推进氧化石墨烯材料在水处理领域的应用,综述了近几年功能化氧化石墨烯吸附材料的研究成果。首先介绍了氧化石墨烯的制备方法与结构特征,然后将功能化氧化石墨烯吸附材料分成共价键改性材料和非共价键复合材料。针对氧化石墨烯上不同官能团的化学修饰,将共价键改性材料划分成5类:羰基功能化、羧基功能化、羟基功能化、环氧基功能化和碳碳双键功能化。根据复合材料结构形态的不同,将非共价键复合材料划分成3类:氧化石墨烯基凝胶、氧化石墨烯基分离膜、氧化石墨烯基磁性吸附剂。最后讨论了功能化氧化石墨烯吸附材料在水处理中存在的问题,指出共价键和非共价键的联合功能化处理有望成为氧化石墨烯吸附材料的发展方向。     

石墨烯特性及石墨烯基功能纺织品的作用机理

石墨烯基于其优异的性能在纺织新材料领域具有广阔的应用前景。简述石墨烯在电学、热学和力学方面的特性,介绍石墨烯基功能纺织品的制备方法,以及石墨烯用于阻燃材料、抗菌材料及抗静电材料的研究状况和作用机理,以期为石墨烯基纺织品的创新研究和实践应用提供思路。     

石墨烯材料的特性及其在纺织上的应用

本文主要介绍了石墨烯材料的由来,提出石墨烯材料的重要性,指明它是当代材料领域的创新和革命性突破,阐明石墨烯的特性和广泛应用,重点汇集诠释在纺织上的应用与前途。     

氧化石墨烯改性分离膜的研究及应用

近年来,石墨烯以及氧化石墨烯材料由于出色的性能在分离膜领域引起广泛关注。本文简述了石墨烯以及氧化石墨烯的制备方法,并以纳滤膜、微滤膜、反渗透膜、正渗透膜以及渗透汽化膜为例,重点讨论了氧化石墨烯改性分离膜在脱盐膜方面的研究进展,最后分析了氧化石墨烯改性分离膜目前的应用情况,并对氧化石墨烯改性分离膜在脱盐膜的应用前景进行了展望。     

石墨烯复合纤维的开发与应用

石墨烯及其复合材料近年来成为研究热点,目前对石墨烯复合纤维材料的潜在应用已有大量研究,如储能材料、转换设备、传感器、导线等。与石墨烯基气溶胶和石墨烯复合膜等多维材料相比,石墨烯复合纤维的机械性能和导电性能突出。此外,石墨烯复合纤维可以弯曲、打结,甚至织成柔性导电织物。本文综述了石墨烯复合纤维的主要制备方法、性能及应用,并对这一领域的发展进行了展望。     

高性能石墨烯材料在纺织领域的应用进展

阐述了石墨烯材料在纤维类材料制备、功能性织物以及非织造布的生产等纺织领域的应用情况;综述了纯石墨烯纤维的多种制备方法以及采用聚合物、无机金属和无机非金属与石墨烯混合制备石墨烯复合纤维的研究;概括了石墨烯对织物的功能性研究,包括导电、阻燃、抗菌、抗紫外以及疏水方面的性能;介绍了采用直接浸渍法、自组装法以及真空抽滤法制备石墨烯非织造布,并对石墨烯在纺织领域的发展进行了展望。     

基于石墨烯的电化学传感器在食品安全检测中的应用

作为碳家族的新成员,石墨烯自从其发现就吸引了科研工作者的关注。石墨烯的广泛应用得益于其独特的物理化学性能。电化学传感器作为一种新的检测工具,具有制备简单、响应速度快、灵敏度高及成本低等优点,广泛应用于食品安全领域。本文介绍了石墨烯的特性和合成方法,并分四类介绍了基于石墨烯材料的电化学传感器在食品安全检测方面的应用,对石墨烯在电化学传感器领域的发展方向和应用前景进行了展望。     

石墨烯和氧化石墨烯在纺织印染中的应用

石墨烯及其氧化物具有优异的机械、电学、热学、抗菌性能。简单介绍了石墨烯的结构、性能;重点阐述了石墨烯、氧化石墨烯在纺织、印染领域中的应用,包括石墨烯纤维、石墨烯抗菌织物、石墨烯抗静电织物、染料吸附等方面。石墨烯在纺织、印染领域的应用前景广阔,值得深入研究。     

石墨烯在涤棉工装面料中的应用

根据石墨烯的功能,结合涤纶与棉纤维的优点,设计石墨烯改性涤棉工装服装面料.测试指标显示,面料具备石墨烯功能,成功实现石墨烯改性涤棉工装的开发应用.     

石墨烯纤维的湿法纺制及其性能

为更好地实现石墨烯纤维在功能性纺织品领域的宏观应用,以一定浓度的氧化石墨溶液为纺丝液,氯化钙溶液为凝固浴,通过湿法纺丝制备氧化石墨纤维,经氢碘酸还原获得石墨烯纤维。采用X射线光电子能谱和透射电子显微镜分别对氧化石墨烯纺丝液的氧化程度和结构形貌进行表征,发现氧化石墨烯的氧化程度高,其碳氧比约为1:1,并表现出轻薄片层的褶皱形貌。研究了不同质量分数的氯化钙凝固浴对石墨烯纤维拉伸强度的影响,结果表明,当氯化钙质量分数为20％时,所制石墨烯纤维的电导率为180 S/cm,拉伸强度为892 MPa,表现出良好的导电性和机械柔韧性。     

石墨烯/蚕丝复合材料研究进展

为进一步提高蚕丝材料的附加值,扩大蚕丝材料的应用范围,将具有优异的光、电、热、力学性能的二维石墨烯材料与蚕丝材料相结合,得到具有导电、抗菌、抗紫线外等性能的石墨烯/ 蚕丝复合材料,以近些年来国内外的相关研究为基础,综述了石墨烯/ 蚕丝复合材料的最新研究进展。依据制备方法的不同,主要介绍了基于喂食法（石墨烯喂食、氧化石墨烯喂食、石墨烯复合材料喂食）的石墨烯/ 蚕丝复合材料和基于后整理法的石墨烯/ 蚕丝复合材料。根据蚕丝材料获得的功能,将基于后整理法的石墨烯/ 蚕丝复合材料细分为导电、抗菌、防紫外线、阻燃、电极材料。最后介绍了石墨烯/ 蚕丝复合材料研究领域存在的不足及其未来的研究方向。     

石墨烯复合材料在电化学检测食品中亚硝酸盐的研究进展

亚硝酸盐是一种常见的食品添加剂,过量的亚硝酸盐可与人体内的氨基化合物反应形成强致癌物亚硝胺化合物,因此对亚硝酸盐的检测极其必要。与其他传统检测方法相比,电化学法具有仪器简单、操作方便、分析快速和灵敏度高等优点。石墨烯具有电化学窗口宽、电化学稳定性好、电催化活性高和电子转移速率快等电化学特性,故石墨烯及其复合材料是用于检测亚硝酸盐电化学传感器的理想电极修饰材料。石墨烯与其他功能材料复合能进一步改善其可分散与可加工性能,提高修饰电极的电催化活性和检测选择性。本文综述了纳米金属粒子/石墨烯、金属复合物/石墨烯、纳米金属氧化物粒子/石墨烯、高分子纳米材料/石墨烯、非金属纳米材料/石墨烯等复合石墨烯材料修饰电极在电化学法检测亚硝酸盐方面的研究进展,并重点阐述了相关设计思路与电极反应机理,深入分析比较了不同复合材料修饰电化学传感器的检测效果,从而说明采用基于石墨烯复合材料修饰电极电化学检测亚硝酸盐更具优势。最后讨论了石墨烯复合材料修饰电极的不足,展望了其在食品中亚硝酸盐检测的应用前景和未来发展方向。     

石墨烯在涤棉面料中的开发应用

利用生物石墨烯复合纤维,把石墨烯加入涤纶纤维与棉纤维中混纺,设计出梭织服装面料,提高了原有织物的服用性能,使石墨烯在服装面料中得到推广应用。     

氧化石墨烯纯棉织物抗静电整理工艺研究

为了更好地实现氧化石墨烯在纯棉织物上抗静电应用,分别以水合肼、硼氢化钠、保险粉和葡萄糖作为还原剂,结合氧化石墨烯浓度、棉织物浸渍温度、浸渍时间和还原温度、还原时间等因素,通过试验工艺的对比和筛选,最终确定氧化石墨烯纯棉织物抗静电整理的最佳工艺。结果表明:以保险粉作为还原剂,浓度3 g/L,氧化石墨烯浓度4.5 g/L,浸渍时间70 min,浸渍温度55℃,还原温度40℃,还原时间90 min时,处理后棉织物的抗静电性能最强。     

Preparation and Characterization of Co3O4/Graphene/Cellulose Nanofiber Composite Films

Nanocellulose has served as an eye-catching nanomaterial for constructing advanced functional devices with renewability, light weight, flexibility, and environmental friendliness. In this study, Co₃O₄/graphene/cellulose nanofiber (CNF) flexible composite films, in which the CNF acted as a spacer for the graphene, were prepared via a facile and scalable vacuum filtration method. The effects of the CNF on the microstructure, hydrophilicity, thermal stability, tensile strength, surface resistance, and electrochemical performance of the Co₃O₄/graphene/CNF composite films were systematically investigated. The results showed that the synergistic interaction of the CNF and graphene substantially improved the overall properties of the Co₃O₄/graphene/CNF composite films, particularly their hydrophilicity and tensile strength. Meanwhile, Co₃O₄/graphene/CNF composite films with a CNF content of 4% appeared to have the optimal electrochemical performance, with an area specific capacitance of 56 mF/cm² and prominent capacitance retention of 95.6% at a current density of 1 A/g after 1000 cycles. This work demonstrated that the prepared Co₃O₄/graphene/CNF flexible composite films have great application potential in the field of flexible energy storage devices.