季铵盐改性氧化石墨烯的制备及其性能研究

第29卷第5期 2013年5月 无 机 化 学 学 报 CHINESE JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY VoI.29 No.5 922.928 

季铵盐改性氧化石墨烯的制备及其性能研究 

惠昱晨 马晓燕 ,1 陈智群2 张 皋z 宋 颖1侯秀璋 

f 西北工业大学理学院.空间应用物理与化学教育部重点实验室 

和陕西省高分子科学与技术重点实验室,西安710129) 

(2西安近代化学研究所,西安710065) 

摘要:本论文采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO1,并将氧化石墨烯用十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)进行修饰, 

得到1227非共价改性的氧化石墨烯(GO一1227)。用拉曼光谱、漫反射红外光谱分析、X.射线光电子表面能谱技术表征了其化学 结构;用x一射线衍射分析、扫描电子显微镜与透射电子显微镜观察了其剥离情况和微观形貌;分析了它们在不同溶剂中的分散 

性 结果表明,季铵盐改性后.1227阳离子通过静电作用插入到GO片层之间,使GO片层进一步剥离,且在极性较弱的有机溶 剂中的溶解性增加。热失重分析表明,GO.1227的初始分解温度提高了约70℃。将GO一1227与聚甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯的嵌 段共聚物(PMMA.b.PS)凝胶聚电解质复合.制备了纳米复合凝胶聚合物电解质(NGPE1,并用交流阻抗法测试其电性能,发现占 聚电解质总质量2%。的GO一1227可以将其离子电导率提高8.6倍 

关键词:氧化石墨烯;改性;十二烷基二甲基苄基氯化铵;凝胶聚合物电解质;离子电导率 中图分类号:0613.71 文献标识码:A 文章编号:1001.4861(2013)05—0922—07 

DOI:10.3969 ̄.issn.1001-4861.2013.00.084 

Preparation of Quaternary Ammonium Salt Modified Graphene Oxide and Its Properties 

HUI Yu—Chen MA Xiao・Yah , CHEN Zhi—Qun ZHANG Gao SONG Ying HOU Xiu-Zhang 

( KeyLaboratory ofSpo.ce AppliedPhysics and Chemistry,Ministry ofEducation and The Key Laboratory of Polymer Science and Technology,Shaanxi Province, School ofScience,Northwestern Polytechnical University,Xian 710129,China) (xian Modern Chemistry Research Institute,Xian 710065,China) 

Abstract:Graphene oxide(GO)was prepared by the modified Hummers method,and modified by dodecyl 

dimethyl benzyl ammonium chloride(1227)to produce 1227 non—covalent modified graphene oxide(GO-1227). 

Raman spectrum,Diffuse reflection infrared spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy were used to 

characterize the chemical structure of GO-1227.X—ray diffraction was used to observe the exfoliated morphology 

of GO-1227.It is f0und that the layers of GO became more complete disordered and exfoliated after modified by 

1 227.Scanning electron microscope and Transmission electron microscope was used to characterize the micro 

structure of GO-1227.The results show that GO-1227 presented curling and folded layer structure.The disperse 

property of GO--1227 was measured and thermal stability of GO and GO--1227 was compared by thermogravimetry 

analysis.The solubility of GO一1 227 was enhanced in the relatively weak polar solvent since the 1 227 cations 

surround the layers of GO,and thermal stability of GO was improved due to the thermolysis of oxidation group 

was prevented by 1227 cations.Finally,nano-filler of the GO-1227 was mixed with gel polyelectrolyte based on 

polymethylmethacrylate and polystyrene block copolymer(PMMA—b—PS)to prepare the nanocomposited gel 

收稿13期:2012.09—17。收修改稿13期:2012.11.12。 陕西省自然科学研究计划重点项tfl(No.2o09JZ004)资助项目。 通讯联系人。E-mail:m_xiao_yana@nwpu.edu.an,Tel:(029)88431676:

会员登记号:S06N9290M1007。 第5期 惠昱晨等:季铵盐改性氧化石墨烯的制备及其性能研究 

polymer electrolytes(NGPE).The result of alternating—current impedance shows that the improvement of ionic 

conductivity is 8.6 times when the mixed ratio of GO一1227 is two over one thousand. 

Key words:graphene oxide;modified;dodecyl dimethyl benzyl ammonium chloride;gel polymer electrolyte;ionic conductivity 

0 引 言 

石墨烯及其衍生物是一类新型的碳纳米材料. 

它们具有独特的电学、光学、力学、热学与磁学性 

能。在传感器[1-2]、太阳能电池l 3l、储氢材料[31、电子元 

器件[41等领域都具有极大的研究与应用价值 氧化 

石墨烯(GO1是石墨烯的衍生物,表面含有多种氧化 

基团[5-71.在水等强极性溶剂中的分散性优良.但是 

在极性较低的有机介质中的分散性较差.且其热稳 

定性较低.限制了其在如聚合物、聚合物凝胶电解 

质等有机体系中的应用 为了充分发挥其优良性 

质.采取共价键合方法对其进行化学修饰或非共价 

作用进行表面改性成为当前该领域的研究热点[8-121。 

其中非共价改性具有工艺简单.成本较低等优点 

季铵盐十二烷基二甲基苄基氯化铵(12271曾作 

为有机插层剂对层状硅酸盐粘土进行改性.获得了 

剥离效果良好的改性纳米粘土[13_14] 本论文采用 

1227对氧化石墨烯进行表面非共价改性.希望利用 

GO表面未被氧化的sp2杂化碳原子所形成的离域 

7r键及G0边缘[15J的羧基与1227阳离子之间的静 

电作用.使GO片层进一步剥离.并改善其热稳定性 

和在有机介质中的分散性.为其在有机改性体系领 

域中的应用奠定基础 

为此.本论文采用改进的Hummers法[16-17] ̄0备 

了氧化石墨烯.并采用季铵盐1227对其进行改性。 

得到改性氧化石墨烯fGO一1227) 采用拉曼光谱 

(RS)、漫反射红外光谱fDRIR)、X一射线光电子能谱 

fXPS)技术分析了其化学结构:X一射线衍射分析 

fXRD)、扫描电子显微镜fSEM)和透射电子显微镜 

fTEM)分析了其微观形貌和剥离情况:同时分析了 

其分散性和热稳定性。最后.本文制备了GO一1227 

纳米复合甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯嵌段共聚物 

(PMMA.b—PS)凝胶聚合物电解质fNGPE):探讨了 

GO.1227对NGPE电性能的影响 

1实验部分 

1.1试剂与仪器 

实验所采用的试剂如下,Nfl- ̄g(1OO目):化 学纯。上海道冠橡塑有限公司;硫酸f98%1:分析纯, 

北京化工厂;双氧水f3O%):分析纯,郑州派尼化学试 

剂厂;高锰酸钾:化学纯,西安化学试剂厂;1227溶 

液f55%1:化学纯,吴隆化工有限公司;丙酮和N,N. 

二甲基甲酰胺(DMF):分析纯.天津市风船化学试剂 

科技有限公司:高氯酸锂和碳酸丙烯酯fPC):化学 

纯,上海晶纯试剂有限公司;四氢呋喃(THF1,天津 

市富宇精细化工有限公司.金属钠回流24 h.除水 

后7O℃常压蒸馏提纯:PMMA.b.PS:自制f嵌段物质 

的量比为1:1)。 

实验使用的仪器如下.RS采用Renishawin Via 

型激光共聚焦拉曼光谱仪.激光波长784 nm.曝光 

时间10 S,3次扫描范围:100~3 200 cm一;XRD采用 

日本理学D/max一3C自动X.射线衍射仪。Cu靶,Ka 

射线 扫描速度为0.min~,管电压35 kV,管电流40 mA.扫描范围0~50 ̄:DRIR采用有漫反射附件的 

NEXUS 870型红外仪.3次扫描范围500~4 000 cm ; 

XPS采用英国VG公司的K一 ̄xALTHA型X.射线光 

电子能谱仪.能量范围:0 1 400 eV,锥形双阳极Al 

的Ka射线.所得能谱用Avantage4.15软件分峰,进 

行高斯一洛伦兹混合拟合.校准以Cls的电子结合 

 ̄(284.6 eV)为参比:SEM采用TESCANVEGA3LMH 

型扫描电子显微镜.扫描电压10 kV:TEM采用东 

立公司H.600型光学显微镜:TGA采用TA公司 

TGA2910型热失重分析仪,试样量1.2 2.5 mg,氮 

气流速100 mL.min- :离子电导率测试采用日置公 

司HIOKI3532.50型LCR交流阻抗仪.扰动信号为 

1 V,频率扫描范围:42 Hz~5 MHz,室温下,在2个 

不锈钢电极之间夹入制备好的NGPE.构成聚合物 

电解质阻塞电极体系.通过交流阻抗法测定离子电 

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一种用于水体净化的环糊精-石墨烯微球制备方法

一种用于水体净化的环糊精-石墨烯微球制备方法

工业水处理2013—12,33(12) 张迪彦,等:水中阳离子对不同杀菌剂杀菌性能的影响 

(4)对于戊二醛.其MIC在各药剂中较高。只比 

THPS效果好,受阳离子影响也很大。Na+X{其作用于 

TGB的MIC影响有最大值。对SRB则为有利影响. 

其原因尚不清楚:其作用于TGB和SRB的MIC随 

二价阳离子浓度逐渐增加.在5 000 mg/L时出现拐 

点,然后急剧增加,其原因可推断为:戊二醛虽然也 

为非离子型杀菌剂.但它的两个醛基为强的亲电基 

团,可与Ca2+、M 等阳离子形成Lewis酸碱加合物, 

即发生络合作用.从而降低其与细菌的接触能力.降 

低药效 

(5)对于有机胍杀菌剂GA,其受阳离子影响程 

度与季铵盐有很多类似之处.不同在于其在高浓度 

盐水中时 MIC一直表现为上升趋势.季铵盐则呈下 

降趋势。其原理在于.有机胍分子链上同时有多个胍 

基团。其本身在水中也呈阳离子状态.与季铵盐相 

比,每一个分子上有更多的阳离子基团.在高盐水浓 

度条件下,更易受到Na+影响。 

(6)对于低分子季锛盐THPS,其作用于TGB和 

SRB的MIC最高。受一价、二价无机阳离子影响最 

大。原因分析有两点:(1)THPS为阳离子化合物,与 

季铵盐一样受无机阳离子影响:(2)THPS在水中容 

易水解为三羟基氧化膦和二羟基膦酸等物质[ .降 

低抑菌效果 

实际应用中各类杀菌剂的杀菌效果受多种因素 影响,如pH、温度、水质营养水平、菌种、水质细菌污 

染程度等[4]。在使用具有表面活性的杀菌剂(如季铵 

盐)时.其投加浓度一般低于其最低胶束浓度 

(CMC)。杀菌剂在水中应当呈舒展状态。当水中存在 

大量阳离子时.将改变杀菌剂的包裹环境及细菌体 

的电荷性质。笔者考察Na+、Ca2+、M 对各药剂作用 

于TGB和SRB的MIC影响时.受条件限制没有完 

整考察各种因素的交互影响.这可能会导致实验结 

果存在一定的偏差.在此所得结论仅供参考使用。具 

抗菌性医用纸基GPE纳米复合材料制备及性能研究

抗菌性医用纸基GPE纳米复合材料制备及性能研究

抗菌性医用纸基GPE纳米复合材料制备及性能研究

作者:任思兰 王娇 吕德平

来源:《粘接》2024年第07期

摘 要:为提高医用包装材料的环保性和抗菌性,试验制备含有纳米ZnO、聚多巴胺(PDA)和氧化石墨烯(GO)的纳米复合材料,再添加蜂蜡,制备蜂蜡乳液,通过涂布制备医用纸基功能材料,并对其性能进行研究。结果表明, GPE纳米复合材料可以提高医用纸基功能材料热稳定性,材料分解温度达到367.4 ℃;医用纸基功能材料接触角达到124.6°,防水性能良好;在该纳米复合材料添加量0.3%~0.9%范围内,医用纸基功能材料抗菌率均达到70%以上,具备抗菌性能。根据性能测试结果和应用效果可知,该医用纸基功能材料抗菌效果良好,具备医用价值。

关键词:纳米银;氧化石墨烯;热稳定性;接触角;抗菌率

中图分类号:TQ314.2 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2024)07-0102-04

Preparation and properties of antibacterial medical

paper-based GPE nanocomposites

REN Silan12,WANG Jiao1,LV Deping1

(1. Nanchong Central Hospital,Nanchong 637000,Sichuan China;

2. North Sichuan Medical College,Nanchong 637100,Sichuan China)

Abstract: In order to improve the environmental protection and antibacterial properties of

medical packaging materials, nanocomposites containing nano⁃ZnO, polydopamine (PDA)

新型聚多巴胺-肝素_季铵盐_聚丙烯酰胺水凝胶的制备及其应用

新型聚多巴胺-肝素_季铵盐_聚丙烯酰胺水凝胶的制备及其应用

暨南大学硕士学位论文

I 摘 要

慢性伤口是目前全球伤口疾病中的一个很严峻的问题,对人类生活造成了严重的影响。由细菌和其他微生物感染的慢性伤口是导致并发症的主要因素之一,

研发具有抗菌性的水凝胶敷料是提高伤口愈合效率的有效方法。通常抗菌水凝胶

是将水凝胶作为载体,封载抗菌药物或银纳米颗粒。抗菌药物的滥用会引起耐药

性的影响,而银离子的生物安全性一直存疑。因此,研发出一种新型具有抗菌效

果的多功能水凝胶敷料具有重要意义。

本文采用自由基聚合的合成方法,将多巴胺(DA) 、肝素(HP)、抗菌剂2-

丙烯酰氧基-乙基-N,N-二甲基-6-溴化铵季铵盐(AEDMHA)和丙烯酰胺(AM)

有效地结合在高分子网络中,制备出一种既能满足创口对敷料多种物理性能的需

求,还可以实现抗菌性能且生物相容性良好的复合水凝胶敷料。将制得的水凝胶

通过系列的理化性能表征和生物学性能表征,得到以下结果:

(1)通过简单的自由基聚合制备得到聚多巴胺-肝素/聚丙烯酰胺水凝胶,该

水凝胶制备方法简便,反应条件温和。制备得到的水凝胶具有组织粘附性,物理

机械性能良好,吸水性能和保持水分能力好。

(2)将制备得到的聚多巴胺-肝素/聚丙烯酰胺水凝胶进行抗菌实验,发现对

革兰氏阴性菌-大肠杆菌(E.coil)与革兰氏阳性菌-金黄色葡萄球菌(S.aureus)均具

有一定的抗菌效果,且抗细菌粘附性能良好;对该水凝胶进行细胞毒性评价,其

对小鼠3T3成纤维细胞无毒性,生物相容性良好。

(3)成功合成2-丙烯酰氧基-乙基-N,N-二甲基-6-溴化铵季铵盐(AEDMHA);

再将AEDMHA加入到聚多巴胺-肝素/聚丙烯酰胺凝胶前驱液体系中,用以增强

原凝胶体系的抗菌效果,通过自由基聚合制得聚多巴胺-肝素/季铵盐/聚丙烯酰胺

水凝胶,该凝胶也具有组织粘附性、物理机械性能好、吸水性能好的优点。

(4)将制备得到的聚多巴胺-肝素/季铵盐/聚丙烯酰胺水凝胶进行抗菌实验,

发现对E.coil与S.aureus均具有抗菌效果;对该水凝胶进行细胞毒性评价,其对

超级电容器用石墨烯极片的制备和性能

超级电容器用石墨烯极片的制备和性能

能 材 料 2013年第19期(44)卷 

文章编号:1001—9731(2013)19—2810—04 

超级电容器用石墨烯极片的制备和性能 

袁美蓉 ,赵方辉 ,刘伟强 ,朱永法 ,王 臣 

(1.深圳清华大学研究院新材料与生物医药研究所先进储能材料及器件实验室,广东深圳518057; 

2.清华大学化学系,北京100084) 

摘 要: 以石墨粉为原料,通过简便的氧化还原法制 

备了石墨烯。将石墨烯极片在有机电解液体系中组装 

成超级电容器。利用XRD、SEM对制备的石墨烯电 

极进行物相和形貌分析。采用恒电流充放电、循环伏 

安和交流阻抗对所制备超级电容器的电容性能进行了 

研究。结果表明,石墨烯电极超级电容器比天然石墨 

制备的超级电容器的比电容有了明显的提高;在电流 

密度为200mA/g,电压区间为1.25~2.5V下循环 

888次后比电容保持在45.5F/g,容量保持率 

在85.5 ,表明石墨烯材料制备的电容器具有较好的 

充放电循环性能。 

关键词: 超级电容器;石墨烯;氧化还原法;比电容; 

循环伏安法 

中图分类号: TM53 文献标识码:A 

DOI:10.3969/j.issn.1001—9731.2013.19.015 

1 引 言 

超级电容器是一种介于电池与传统电容器之间的 

新型储能器件,与电池相比它具有更高的功率密度,与 

传统电容器相比则具有更高的比容量和能量密度口 ]。 

双电层电容器是超级电容器中的一种,它利用电极和 

电解液溶液两相电化学势的不同而产生位垒,从而在 

电极表面形成电荷双电层,实现稳定的电荷储存E 。 

目前超级电容器的电极材料主要有炭基材料 ]、金属 

氧化物及其水合物材料口 ” 和导电聚合物材料lLl。 引。 

其中,炭基材料由于具有比表面积高、导电性能好、在 

电解液中保持化学稳定性且价格低廉等优点,是超级 

电容器最常用的电极材料。 

2004年Geim等发现并制备了石墨烯ll ,自此以 

后引起了许多科研者的关注ll 。石墨烯具有比表面 

功能化氧化石墨烯作为基因和抗肿瘤药物纳米载体的制备及性能研究

功能化氧化石墨烯作为基因和抗肿瘤药物纳米载体的制备及性能研究

178 第19卷3期 2013年5月 天津医科大学学报 Journal of Tianjin Medical University Vo1.19.No.3 May.2013 文章编号1006—8147(2013)03—0178—04 功能化氧化石墨烯作为基因和抗肿瘤药物纳米载体 的制备及性能研究 曹秀芬,冯福立,杨晓英,周晶 (天津医科大学药学院,天津市临床药物治疗和诊断重点实验室,天津300070) 摘要 目的:制备乳糖酰化壳聚糖修饰的氧化石墨烯季铵盐(GO—LCO+),作为基因和抗肿瘤药物载体。方法:采用EDC/NHS催 化法制备乳糖酰化壳聚糖,并连接到氧化石墨烯(GO)上,再用2,3一环氧丙基三甲基氯化铵将其季铵化,制备GO—LCO+。采用红 外光谱(IR)、电位及纳米粒度分析仪、原子力显微镜(AFM)等方法对GO—LCO 的结构和形态进行表征。然后通过非共价键将抗 肿瘤药盐酸阿霉素(DOX)负载到栽体上,紫外光谱仪(UV)测定负载量。通过静电作用负载荧光素标记的DNA(FAM—DNA),琼 脂糖凝胶电泳测定负载量,共聚焦荧光显微镜观察人肝癌细胞(QGY一7703)对GO—LCO+/FAM—DNA的摄取情况,最后采用 WST一1试验对GO~LCO 的细胞毒性进行了测定。结果:IR、AFM、Zeta电位数据显示成功制备GO—LCO+,uv检测载体对DOX 的负载量为477 g/mg,电泳试验检测载体对FAM—DNA的负载量是4 Ixmol/g,激光共聚焦荧光显微镜下观察GO—LCO+可快速 运载FAM—DNA到达细胞内,WST一1试验显示栽体对细胞基本没有毒性。结论:GO—LCO 作为基因和抗肿瘤药物栽体,具有优 良的栽药性能和较低的细胞毒性。 关键词氧化石墨烯;药物载体;负载量;细胞毒性 中图分类号R9 文献标志码A Preparation and characterization of functional graphene oxide as nanocarriers for genes and anti-tumor drugs CAO Xiu-fen,FENG Fu—li,YANG Xiao—ying,ZHOU Jing (School of Pharmacy,Tianjin Key Laboratory on Technologies Enabling Development of Clinical Therapeutics and Diagnostics Theranos— tics),Tianjin Medical University,Tianjin 300070,China) Abstract Objective:To prepare lactose acylated chitosan modified graphene oxide quaternary ammonium salt(GO-LCO ̄)as nanocar- riers for genes and anti-tumor drugs.Methods:First,lactose acylated chitosan was prepared via EDC/NHS catalytic method,then linked it to graphene oxide(GO),finally lactose acylated chitosan modified graphene oxide quaternary ammonium sah(GO-LCO ̄)were prepared with 2,3-epoxypropyl trimethyl ammonium chloride.Infrared spectroscopy(IR),laser particle size analyzer and atomic force microscope (AFM)were used to characterize the structure and morphology.The anti—tumor drugs doxorubicin choloride(DOX)was loaded onto the carrier via noncovalent bonding and loading capacity was detected by ultraviolet spectrograph(uv).Then fluorescein FAM—labeled DNA (FAM-DNA)was loaded onto it through the electrostatic interaction and loading capacity was detected via electrophoresis test.The up— take of GO-LCO ̄/FAM-DNA by hepatic tumor ceils(QGY一7703)were observed by confocal laser scanning fluorescence microscopy.Fi— nally,the cytotoxicity of this carrier was determined through WST-1 test.Results:IR,AFM,Zeta-potential records showed that GO— LCO were prepared successfully.The loading capacity of DOX was 477 Ixg/mg.The loading capacity of FAM—DNA was 4 ixmol/g.GO— LCO loading FAM—DNA could fast uptake by QGY-7703.No obvious toxicity was observed by WST一1 test.Conclusion:GO—LCO used in genes and anti-tumor drugs carrier are prepared successfully,which have good loading function and lower cytotoxicity. Key words graphene oxide;drug carrier;loading capacity;cytotoxicity 目前肝脏肿瘤的药物治疗仍不理想,其主要原 因之一就是药物对肝脏的选择性低,如果将抗癌活 性药物与运载药物的特殊载体相联而制成前药,使 该药到达特定的肝脏病灶,则可以显著提高抗癌疗 基金项目国家自然科学基金资助项目(51103106) 作者简介曹秀芬(1986一),女。硕士在读,研究方向:抗肿瘤药物载 体;通信作者:杨晓英,E—mail:yangxiaoying@tijmu.edu.ca。 效fll。基于纳米材料的药物载体由于具有高效的药 物负载量、靶向运输和控制释放等优点,在生物医 学领域有广泛的应用前景l2-3l。石墨烯(graphene)是 碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的一 种碳质新材料,氧化石墨烯(GO)为单层的氧化石 墨,平面上含有羧基、羟基、环氧基等,表面丰富的 官能团赋予其新的特性,如分散性、亲水性、与聚合 

石墨烯、三维石墨烯的制备方法及其应用研究

石墨烯、三维石墨烯的制备方法及其应用研究

石墨烯、三维石墨烯的制备方法及其应用研究

摘要:石墨烯是由碳原子组成的仅有的一个碳原子厚度的二维材料,其厚度为0.335 nm。石墨烯具有独特的机械性能、电学性能及导热性能。利用其优异的性能并和其它材料进行复合以获得更优渥的新型复合材料,使其在新材料、新能源、环保废水处理等多个领域发挥重要的应用价值。

关键词:石墨烯;三维多孔结构;氧化还原

石墨烯是碳族材料的基本单元,表现出许多优异的物理化学性质,如超大的比表面积、高的电子迁移速率、良好的化学性能、良好的热导性等,因而应用非常广泛,主要集中在纳米电子器件、碳晶体管、光电感应设备、储氢材料等领域。

一、石墨烯的常用制备方法

石墨烯的制备方法主要包括机械剥离法、外延生长法、化学气相沉积法和氧化还原法等。关于石墨烯的研究主要集中在制备技术和功能应用研究上,石墨烯的制备方法主要有机械球磨剥离法、碳化硅外延生长法、化学气相沉积法、固态碳源催化法、氧化石墨还原法、石墨插层法等,最新的还有碳纳米管轴向切割法、电弧法、微波法及有机合成法等[1-3]。

1.1机械剥离法

最初的机械剥离法是指以热解石墨为原料,利用机械力从其表面层剥离出石墨烯的方法[4]。

王黎东等对原始机械剥离法进行工艺改进,得到了一种新的方法——机械球磨剥离法。具体步骤:首先把碳素材料及固体颗粒和液体介质(或气体介质)混合,送入特制球磨机中剥离一定时间,然后转移至分离器中分离,最后去除固体颗粒和液体介质就得到石墨烯。通过此法得到的石墨烯,晶格质量好,然而此法的产量和效率特别低,不能大规模生产,因此不能用于工业量产。

1.2外延生长法

外延生长法是一种高质量制备石墨烯的方法。基本原理是在单晶碳化硅衬底上外延生长,获得晶格较完整的石墨烯。2004年,Berger课题组[5]采用高温法加热6H-SiC 衬底,从衬底中剥离Si出来而得到石墨烯。基本步骤是:将衬底加热到高温条件让硅原子从碳化硅表层蒸发出来,而其表面剩下的碳原子会按一定的形式排列形成单层石墨烯。但此法制备的石墨烯很难完整地转移因而限制了石墨烯的应用。

季铵盐改性氧化石墨烯的制备及其性能研究

第29卷第5期 2013年5月 无 机 化 学 学 报 CHINESE JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY VoI.29 No.5 922.928 

季铵盐改性氧化石墨烯的制备及其性能研究 

惠昱晨 马晓燕 ,1 陈智群2 张 皋z 宋 颖1侯秀璋 

f 西北工业大学理学院.空间应用物理与化学教育部重点实验室 

和陕西省高分子科学与技术重点实验室,西安710129) 

(2西安近代化学研究所,西安710065) 

摘要:本论文采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO1,并将氧化石墨烯用十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)进行修饰, 

得到1227非共价改性的氧化石墨烯(GO一1227)。用拉曼光谱、漫反射红外光谱分析、X.射线光电子表面能谱技术表征了其化学 结构;用x一射线衍射分析、扫描电子显微镜与透射电子显微镜观察了其剥离情况和微观形貌;分析了它们在不同溶剂中的分散 

性 结果表明,季铵盐改性后.1227阳离子通过静电作用插入到GO片层之间,使GO片层进一步剥离,且在极性较弱的有机溶 剂中的溶解性增加。热失重分析表明,GO.1227的初始分解温度提高了约70℃。将GO一1227与聚甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯的嵌 段共聚物(PMMA.b.PS)凝胶聚电解质复合.制备了纳米复合凝胶聚合物电解质(NGPE1,并用交流阻抗法测试其电性能,发现占 聚电解质总质量2%。的GO一1227可以将其离子电导率提高8.6倍 

关键词:氧化石墨烯;改性;十二烷基二甲基苄基氯化铵;凝胶聚合物电解质;离子电导率 中图分类号:0613.71 文献标识码:A 文章编号:1001.4861(2013)05—0922—07 

DOI:10.3969 ̄.issn.1001-4861.2013.00.084 

Preparation of Quaternary Ammonium Salt Modified Graphene Oxide and Its Properties 

新型石墨烯纳米抗菌材料研究取得进展

62 化工科技市场 第33卷第9期 

无污染、低排放,水性、uV涂料产品将逐步取代油 

性涂料。金团代理的相关产品将凭借良好的品质、 

超高的性价比,优质的服务占领广大市场。策应中 

国涂料行业由油性涂料为主,向水性等低污染体系 

转型的速度,减少VOC排放、降低对环境的不良影 

响,该公司继续完善销售渠道,扩大涂料助剂、uV 

树脂、水性树脂、铝银浆的市场占有率。这家公司代 

理经销进口优质原材料,产品广泛应用于家具漆、装 

修漆、摩托车漆、汽车漆、塑胶漆、玩具漆、工业漆、 

uV地板漆、手机漆、环氧地坪漆、防腐漆、粉末涂 

料、水性乳胶漆、水性木器漆及各种油墨等领域中。 

新型石墨烯纳米抗菌材料研究取得进展 

近日,美国化学会ACS Nano杂志报道了中国 

科学院上海应用物理研究所物理生物学实验室在新 

型石墨烯纳米抗菌材料方面的研究工作。该论文发 

表以后,被Nanowerk、Qmed、Sciencedaily等多家媒 

体报道及转载,其中美国科学促进协会主办的Eu— 

rekalert网站报道中指出,这可能是石墨烯重要的环 

境和临床应用。 

研制和利用抗菌材料来抑制和杀灭有害细菌是 

提高人类健康水平的一个重要方面。传统的抗菌材 

料,如抗生素、季铵盐等不但会导致微生物的抗性, 

还会造成严重的环境污染。纳米技术的发展,为解 

决该问题提供了一条新思路。 

石墨烯是由单层碳原子紧密排列而成的二维晶 

体,其优异的电子传递、较高的机械强度特性使石墨 

烯成为纳米电子器件、太阳能电池、生物传感器等方 

面应用的新贵。上海应用物理所物理生物学实验室 

博士研究生胡文兵等在樊春海和黄庆研究员的指导 

下,探索了氧化石墨烯的抗菌特性,发现氧化石墨烯 

纳米悬液在与大肠杆菌孵育2 h后,对其抑制率超 

过90%。进一步的实验结果表明,氧化石墨烯的抗 

菌性源于其对大肠杆菌细胞膜的破坏。更重要的 

是,氧化石墨烯不仅是一种新型的优良抗菌材料,而 

且对哺乳动物细胞产生的细胞毒性很小。此外,通 

改性沸石制备及除磷性能研究

201 1年第3期 中国非金属矿工业导刊 总第89期 

【环境工程】 

邓书平 

(辽宁石油化工大学职业技术学院,辽宁抚顺11 3001) 

【摘要】采用硫酸、高分子絮凝剂聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)和阳离子型聚季铵盐对沸石进行改性,考察 了改性沸石投量、pH值、吸附时间对处理效果的影响。结果表明:改性沸石用量为6g/L、pH值为7、吸附时间100min、反 应温度为20 ̄C,废水中磷的去除率可达98%以上。 【关键词】沸石;改性;磷;废水 【中图分类号】P619.217;X701.1 【文献标识码】A 【文章编号】1007-9386(2011)03—0044—02 

Study ON Preparation of Modified Zeolite and Its Phosphorus Removal Performance 

DENG Shu—ping 

fVocational and Technical College,Liaoning University ofPetroleum&Chemical Technology,Fushun 1 13001,China) 

Abstract:Zeolite was modified by macromolecular flocculant PDMDAAC、cationic polyquatemium(BT-3)and sulphuric acid. The effect ofthe dosage ofmodified zeolite,pH and the contacting time for dyeing wastewater were investigated.The results showed that the removal rate ofarsenic can be over 98%with pH value 7,the dosage ofmodified zeolite was 6gm and the adsorption time was 1 OOmin.reaction temperature was 20℃. Key words:zeolite;modification;phosphorus;wastewater 

以二维材料构筑纳米片膜研究进展

Material Sciences 材料科学, 2018, 8(6), 736-741

Published Online June 2018 in Hans. /journal/ms https:///10.12677/ms.2018.86087

文章引用: 郑璐康, 周智慧, 吴云琴, 陈琦, 汤会玲, 张豪益, 肖强. 以二维材料构筑纳米片膜研究进展[J]. 材料科学,

2018, 8(6): 736-741. DOI: 10.12677/ms.2018.86087

Progress in Fabrication of Nanosheet

Membranes with Two-Dimensional

Materials

Lukang Zheng, Zhihui Zhou, Yunqin Wu, Qi Chen, Huiling Tang, Haoyi Zhang, Qiang Xiao

*

Institute of Advanced Fluorine-Containing Materials, Zhejiang Normal University, Jinhua Zhejiang

Received: May 14th

, 2018; accepted: May 28th

, 2018; published: Jun. 14th

, 2018

Abstract Two-dimensional materials, as a new type of materials, exhibit superior advantages in the fabrica-tion of membrane materials due to their high aspect ratio and specific surface areas. In recent years, some two-dimensional materials such as graphene nanosheets, MOF and COF nanosheets have been widely used in the preparation of nanosheets membrane as basic structural units. In this paper, two-dimensional nanosheet materials for preparing nanosheet membranes are intro-

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