备制石墨烯镀层之疏水性海绵用于油水分离研究

本文以改进的HUMMERS法制备还原氧化石墨烯,将其镀层到商业聚氨酯海绵。该rGO-PU海绵在10次重复使用性中显示出优异的稳定性,其水滴与静态接触角为129度,对油滴的接触角为0度,显示rGO-PU海绵具备超疏水特性,在油水分离中具有很高的分离效率及良好的可重复使用性,亦具低成本特质,实现环境修复材料方面极具有潜在的应用前景。     

新型低维碳纳米材料的研究进展

近年来,新型低维碳纳米材料的发展日新月异,独特的微观结构和形貌,使其具有优异的电学、热学、力学和光学等特性,在纳米器件、传感器、柔性电池、柔性可穿戴器件等领域有很好的应用前景。本文综述了具有代表性的富勒烯、碳纳米管和石墨烯三类低维碳纳米材料的特性、制备技术及应用研究进展,探讨了碳纳米材料的应用前景和发展趋势。     

乳液聚合法制备石墨烯改性MUF/石蜡相变材料微胶囊

以石蜡为芯材,MUF树脂为壁材,石墨烯作为改性添加剂,采用乳液聚合法制备相变微胶囊。采用FI-IR,FE-SEM,DSC,TG等测试方法对相变微胶囊的形貌和热性能进行表征,并讨论了微胶囊制备工艺中的乳化转速与相变微胶囊粒径分布的关系,建立了高斯分布模型。结果表明:微胶囊呈圆球状,表面较为光滑。其囊壁约为75 nm,且具有较好的弹性。微胶囊的粒径分布基本服从于高斯分布。微胶囊的平均相变潜热为144.1 J/g,对石蜡的包覆率为64.3%,且无明显的过冷现象,经过120次热循环测试后质量的衰减率为1.88%,对石蜡起到了明显的保护作用。     

发泡交联法制备氧化石墨烯/壳聚糖复合海绵及其对铜、铅的吸附性能研究

近年来环境污染问题成为世人最关注的问题之一。在水资源的污染中,重金属的污染受到广泛关注。而吸附法由于操作简单、成本较低而被广泛应用。针对铜、铅离子,以氧化石墨烯和壳聚糖为材料,利用两者的协同效应制备出了氧化石墨烯/壳聚糖复合海绵(GCS)。对复合海绵的微观形态以及基本性能进行了表征测试,同时比较研究了铜、铅离子溶液的初始浓度对吸附效果的影响。实验发现:制得的新型复合海绵具有微孔结构,吸水能力良好,对铜、铅离子有很好的吸附效果,在最优条件下,Cu2+和Pb2+的平衡吸附量分别可以高达1114.7mg/g和4855.8mg/g。     

利用激光粒度分析仪测定氧化石墨烯粒径

针对目前粒径检测方法种类多,且没有检测石墨烯相关国家标准的问题,以氧化石墨烯为检测对象,利用LS-909激光粒度分析仪对氧化石墨烯粒径进行检测.以D50、D90粒径数值为评价标准,开展激光粒度分析仪测定氧化石墨烯粒径的试验,验证激光粒度分析仪对氧化石墨烯的适用性.结果表明,氧化石墨烯样品在测试前的预处理超声时间与检测结...     

石墨烯/铁基复合材料对水体中六价铬的吸附性能

首先将氧化石墨烯、聚丙烯酰胺和硝酸铁进行水热反应,然后通过冷冻干燥制备了石墨烯/铁基复合材料,通过扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱对石墨烯/铁基复合材料进行了表征。最后研究了石墨烯/铁基复合材料对六价铬的吸附性能。结果表明,石墨烯/铁基复合材料呈黑色圆柱体,一层一层堆叠在一起,结构规则,具有丰富的表面官能团。在实验条件下,吸附容量随着六价铬初始浓度的增加而增大,吸附平衡时间为150 min,p H值为6时吸附容量最大。当初始浓度为5 mg/L,吸附时间为150 min,p H值为6时吸附容量达到最大为13.06 mg/g。石墨烯/铁基复合材料对水体中六价铬具有优异的吸附性能。     

N、P掺杂r-氧化石墨烯修饰电极用于检测乳酸

以三聚氰胺作为氮源,植酸作为磷源,在900℃下将氧化石墨烯碳化为还原氧化石墨烯,得到N、P掺杂材料900-RNPG,利用SEM、EDS技术表征N、P原子被成功掺入材料,将该材料滴涂到裸玻碳电极GCE烘干,再滴涂乳酸脱氢酶和NAD+,得到乳酸传感器900-RNPG/GCE。通过电化学交流阻抗法EIS、循环伏安法CV、计时电流法it,研究了900-RNPG/GCE传感器对乳酸的电化学特性,在最优条件下,该传感器对乳酸在100μmol/L-7 mmol/L范围内有良好的线性范围,检出限为33.4μmol/L(S/N=3),具有较高的响应电流值、较宽的线性范围、较低的检出限以及较强的抗干扰能力,可以有效应用于乳酸含量检测。     

片状介孔二氧化硅负载钯催化Suzuki反应性能研究

负载型金属催化剂因其优异的活性和选择性,在能源化工等领域有着广泛的应用。在负载型金属催化剂的使用过程中,金属颗粒易出现聚集、流失等现象,为解决这一问题,研究人员开发了多种方法,其中,以核壳结构为代表的中空球形催化剂的设计就是很重要的一种。受限于空腔的体积和壳层的厚度,核壳结构在金属活性位点的利用和物质扩散等方面受到一定限制,为减少这种限制,开发新型结构的负载型金属催化剂是一种有效方法。在本研究中,以氧化石墨烯为模板,通过负载金属钯、外包介孔二氧化硅、煅烧除去模板等步骤合成了片状介孔二氧化硅负载钯催化剂。在Suzuki反应中,该催化剂因其二维结构和金属颗粒的高分散性,表现出良好的活性、稳定性和底物普适性。另外,这种合成方法为开发其他二维结构催化剂提供借鉴。     

腐植酸/石墨烯复合材料的制备及其电化学性能

采用从褐煤中提取的腐植酸和天然石墨制得的氧化石墨烯为原料,通过水合肼加热还原法合成腐植酸/石墨烯复合材料。利用XRD、Raman、SEM和电化学测试对复合材料的形貌、微观结构和电化学性能进行表征。结果表明腐植酸均匀分散在石墨烯片层间形成夹心多孔骨架结构,可缩短电解质传播和运输路径。复合材料HRGO-0.1在电流密度为50 mA/g时表现出高的比电容(185 F/g),低的电阻率,良好的电容倍率。