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氧化石墨烯旋转热管传热性能
1
作者 金志浩 牟嘉辉 陈艺帆 《化学工程》 北大核心 2025年第5期25-30,共6页
实验研究加热功率、充液率、转速和GO(氧化石墨烯)质量分数等参数对旋转热管传热性能的影响。充液率选择5%、15%、20%、25%,GO质量分数选取0.5%、0.2%、0.1%、0.05%、0.03%。实验结果表明:充液率对热阻有显著影响,需要控制在合适范围以... 实验研究加热功率、充液率、转速和GO(氧化石墨烯)质量分数等参数对旋转热管传热性能的影响。充液率选择5%、15%、20%、25%,GO质量分数选取0.5%、0.2%、0.1%、0.05%、0.03%。实验结果表明:充液率对热阻有显著影响,需要控制在合适范围以实现最佳传热效果。5%充液率时热管启动较快,但加热功率在30 W时热管发生失效现象。10%充液率热管热阻最低,25%充液率热管热阻最高。添加GO纳米流体的旋转热管在高加热功率下与纯水热管相比显著提升了传热性能,其中GO质量分数0.5%的热管热阻对功率变化敏感度最高,当热功率为25 W时,热管在5%、10%、15%3种充液率下热阻较纯水热管分别降低54.04%、25.99%、40.19%。同时,实验发现在一定范围内增加转速可以增强冷凝液回流、减小液膜厚度,从而降低热管整体热阻,充液率为10%,GO质量分数0.05%时降幅最大,当转速从300 r/min增至1200 r/min时其热阻降低了39.76%。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 旋转热管 充液率 氧化石墨烯质量分数 热阻
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阳离子改性蚕丝面料的氧化石墨烯导电整理 被引量：1
2
作者 陈敏 唐孝明 陈星毅 《印染》 北大核心 2025年第7期39-43,共5页
以蚕丝为基材,通过阳离子改性增强其对氧化石墨烯(GO)的吸附性能,再将GO还原成还原氧化石墨烯(RGO)获得导电蚕丝织物。探究了改性剂和GO质量浓度、浸渍温度、GO浸渍-还原次数对蚕丝表面电阻的影响,并采用拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微... 以蚕丝为基材,通过阳离子改性增强其对氧化石墨烯(GO)的吸附性能,再将GO还原成还原氧化石墨烯(RGO)获得导电蚕丝织物。探究了改性剂和GO质量浓度、浸渍温度、GO浸渍-还原次数对蚕丝表面电阻的影响,并采用拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR-ATR)和X射线衍射图谱(XRD)对整理蚕丝织物进行表征。结果表明,蚕丝织物的最佳导电整理工艺为改性剂7.5 g/L,GO 1.5 g/L,80℃浸渍30 min。改性蚕丝经1次GO浸渍-还原处理即可使表面电阻值降低至0.578 kΩ/cm,略高于未改性蚕丝5次GO浸渍-还原处理的效果,且导电耐洗性更佳。SEM和Raman测试表明,织物表面形成了一层RGO薄膜,GO成功整理到改性蚕丝织物上并被还原;FTIR-ATR和XRD测试表明GO整理并不破坏蚕丝纤维的二维结构。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 还原氧化石墨烯 蚕丝 阳离子改性 导电整理
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氧化石墨烯接枝黄原胶的制备和提升泡沫驱油研究
3
作者 王磊 杨陆涛 +3 位作者 钱国全 时维才 屈霜 姚峰 《南京大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期140-147,共8页
纳米材料具有良好的稳泡效果,材料经改性后能进一步提升泡沫性能,提高三次采油泡沫驱原油采收率.以氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)为基体,通过表面羧基化改性,利用乙二胺(Ethylenediamine,EDA)为桥梁,接枝具有耐盐和增黏效果的黄原胶(Xa... 纳米材料具有良好的稳泡效果,材料经改性后能进一步提升泡沫性能,提高三次采油泡沫驱原油采收率.以氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)为基体,通过表面羧基化改性,利用乙二胺(Ethylenediamine,EDA)为桥梁,接枝具有耐盐和增黏效果的黄原胶(Xanthan Gum,XG)作为新型稳泡剂.通过FT-IR,XPS,Raman,TEM对不同改性阶段的材料的形貌、结构以及官能团进行表征分析.同时,考察了浓度、矿化度、pH对体系的影响.结果表明,和XG体系相比,新型稳泡剂的效果随着其浓度的增加而更加明显,还具有更好的抗盐性和pH稳定性.在85℃老化30 d后,新型稳泡剂损失13%,大幅减小了损失率.体系的界面张力值达到10-2,具有良好的界面性能.在85°C,4 MPa条件下,进行了双管驱替室内实验,结果表明,泡沫体系在高渗透岩心实现了封堵,改善了低渗透岩心的驱替效果,最终提高采收率达21.11%. 展开更多
关键词 氧化石墨烯 黄原胶 稳泡 泡沫驱 提高采收率
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还原氧化石墨烯/壳聚糖自组装棉织物的制备及性能
4
作者 付承臣 赖璐 +2 位作者 周培茹 赖红静 曹机良 《精细化工》 北大核心 2025年第1期197-202,214,共7页
首先,以乙二醛和壳聚糖(CS)对纯棉织物进行改性制备了CS改性棉织物;然后,将CS改性棉织物经氧化石墨烯(GO)分散液浸渍;最后,将吸附沉积在棉织物上的GO还原为还原氧化石墨烯(RGO),制备了RGO/CS-棉织物。采用SEM、FTIR和Raman光谱对其进行... 首先,以乙二醛和壳聚糖(CS)对纯棉织物进行改性制备了CS改性棉织物;然后,将CS改性棉织物经氧化石墨烯(GO)分散液浸渍;最后,将吸附沉积在棉织物上的GO还原为还原氧化石墨烯(RGO),制备了RGO/CS-棉织物。采用SEM、FTIR和Raman光谱对其进行了表征,考察了CS质量分数、GO分散液质量浓度对RGO/CS-棉织物导电、抗紫外线和抑菌性能的影响,并对其耐洗性进行了测试。结果表明,RGO/CS-棉织物表面沉积的GO已较充分还原为RGO,表面覆盖了一层连续的RGO/CS薄膜;RGO/CS-棉织物导电性随着GO分散液质量浓度的增加而逐渐增强;经质量分数2.00%的CS溶液改性和质量浓度5 g/L的GO分散液处理并还原后的RGO/CS-棉织物具有最佳的导电性,表面电阻为1.02 kΩ/cm;RGO与CS协同增强了RGO/CS-棉织物的抑菌性能,抑菌率最高达95%;经质量分数0.50%的CS溶液改性和质量浓度3 g/L的GO分散液处理并还原后的RGO/CS-棉织物经过30~50次皂洗洗涤后,导电、抑菌和抗紫外线性能变化较小。 展开更多
关键词 壳聚糖 氧化石墨烯 棉织物 导电 自组装 纺织染整助剂
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氧化石墨烯纳米流体吸液芯热管传热特性
5
作者 金志浩 陈艺帆 +1 位作者 牟嘉辉 陈超 《化学工程》 北大核心 2025年第3期46-50,82,共6页
对于铜粉烧结吸液芯的普通热管和铜粉烧结吸液芯与微沟槽结合的复合热管(简称普通热管和复合热管),使用质量法测试2种热管吸液芯的毛细性能。相比于铜粉烧结吸液芯,复合吸液芯的抽取液体质量提高了13.4%。制备质量分数为0.05%、0.03%、0... 对于铜粉烧结吸液芯的普通热管和铜粉烧结吸液芯与微沟槽结合的复合热管(简称普通热管和复合热管),使用质量法测试2种热管吸液芯的毛细性能。相比于铜粉烧结吸液芯,复合吸液芯的抽取液体质量提高了13.4%。制备质量分数为0.05%、0.03%、0.01%的GO(氧化石墨烯)溶液和去离子水4种溶液作为工质,并分别注入到普通热管和复合热管中,充液量分别为1.4 mL和1.5 mL。研究热管在水平、25°和45°倾角放置时,不同的加热功率下对2种热管的传热性能的影响。研究结果表明:水平放置时,复合热管质量分数0.01%、0.03%、0.05%GO溶液在45 W时相较于去离子水热阻分别降低了57%、53.9%、64.7%,普通热管0.01%、0.03%GO溶液热阻降低了19.2%、22.4%,0.05%GO溶液则失效。以25°、45°倾角放置(加热段在上),发现随着倾角的增加,质量分数较高的溶液在普通热管内更容易失效,而在复合热管中仍可保持较好的传热性能。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 吸液芯 毛细性能 倾角 传热性能
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硅烷改性氧化石墨烯增强水泥砂浆的力学性能和抗渗性能
6
作者 黄巍林 于巾茹 +1 位作者 尚君 王忠堂 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第7期2419-2428,共10页
为提高混凝土在恶劣环境的使用性能,本研究采用溶胶-凝胶法制备γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(GOPS)改性氧化石墨烯(GO),获得硅烷化氧化石墨烯(fGO)。然后用fGO填充水泥砂浆,测定其力学性能。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光... 为提高混凝土在恶劣环境的使用性能,本研究采用溶胶-凝胶法制备γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(GOPS)改性氧化石墨烯(GO),获得硅烷化氧化石墨烯(fGO)。然后用fGO填充水泥砂浆,测定其力学性能。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对材料进行表征。结果表明,与GO相比,fGO结构呈松散的层状,硅氧烷分子通过Si—O—C键与GO接枝。与对照组相比,fGO对水泥坍落度和坍落扩展度的影响较小。当fGO掺量为0.06%(质量分数)时,水泥砂浆的28 d抗折强度和抗压强度分别提升26.36%和36.29%,毛细吸水率和氯离子扩散系数分别降低56.64%和33.16%。热重和微观分析表明,fGO改善了水化产物的形态,增强了水化产物与砂粒的黏结性,整体提高了硅酸盐网络的完整性和稳定性。 展开更多
关键词 水泥砂浆 氧化石墨烯 硅烷 氯离子扩散系数 强度
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污泥基氧化石墨烯对水泥砂浆力学性能影响的机理研究
7
作者 潘俊 杜乔茹 +2 位作者 林诺 张婷婷 张萧汉 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期367-373,共7页
研究污泥基氧化石墨烯(GO)对水泥砂浆力学性能的影响,探讨城市污泥无害化处置方法,为实现城市污泥建材化资源化高效利用提供思路。采用改进Hummers法制备污泥基GO,对其结构和形貌进行表征,研究PVP、NS两种分散剂的投加量及超声时间对分... 研究污泥基氧化石墨烯(GO)对水泥砂浆力学性能的影响,探讨城市污泥无害化处置方法,为实现城市污泥建材化资源化高效利用提供思路。采用改进Hummers法制备污泥基GO,对其结构和形貌进行表征,研究PVP、NS两种分散剂的投加量及超声时间对分散效果的影响,进而考察GO对水泥砂浆力学性能的影响。SEM、XRD及FTIR检测结果表明GO具有明显的片层结构,在掺量为0.8 g/mL、超声处理时间为4 h最佳处理条件下,GO&PVP分散液分散效果较好,GO&NS分散液的吸光度更高;当GO&NS掺量为0.07%时,复合水泥基体3 d的抗压抗折强度分别为30.32 MPa和6.14 MPa,较空白组分别提高了33.22%和20.16%。采用改进Hummers法制备的污泥基氧化石墨烯可应用于水泥基复合材料的制备,对提升水泥砂浆的力学性能具有良好效果。 展开更多
关键词 城市污泥 污泥基氧化石墨烯 水泥基复合材料 抗压强度 抗折强度 建材化
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改性氧化石墨烯对GO/PLA复合膜性能的影响
8
作者 曹伟娜 周玉庆 +2 位作者 王毅凡 吴瑞特 王玉周 《塑料》 北大核心 2025年第2期57-62,共6页
为改善聚乳酸的脆性提高其韧性性能,采用氧化石墨烯(GO)作为纳米填料,对聚乳酸(PLA)进行改性,利用KH570硅烷偶联剂对GO进行表面修饰,改善GO表面基团的活性,提高GO在PLA基体中的分散性;将改性后的GO(记为KGO)与PLA采用溶液共混法成膜,分... 为改善聚乳酸的脆性提高其韧性性能,采用氧化石墨烯(GO)作为纳米填料,对聚乳酸(PLA)进行改性,利用KH570硅烷偶联剂对GO进行表面修饰,改善GO表面基团的活性,提高GO在PLA基体中的分散性;将改性后的GO(记为KGO)与PLA采用溶液共混法成膜,分析了纳米填料的含量对PLA微观结构的影响,并测试表征了热稳定性及拉伸性能。研究结果表明,当KGO质量分数为2%时,KGO/PLA膜的拉伸强度达到最大,其值为12.52 MPa,断裂伸长率为5.36%,与纯PLA膜相比,分别提高了87.1%、103.8%,与GO/PLA复合膜的性能相比较好。相同温度下,与GO/PLA共混材料相比,KGO/PLA共混材料的热失重率较低,当PLA基体中加入KGO后,共混膜不易发生热分解,复合膜的性能发挥充分。结果表明,KGO能较好地提高PLA的拉伸性能及热稳定性。 展开更多
关键词 聚乳酸 氧化石墨烯 KH570 溶液共混 化学改性
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腐殖酸对好氧颗粒污泥系统的调控机理研究——以石墨烯和氧化石墨烯产生的毒性影响为例
9
作者 张明 冯雪丽 +1 位作者 时文歆 张冰 《中国环境科学》 北大核心 2025年第4期1995-2007,共13页
以受纳米材料石墨烯(G)和氧化石墨烯(GO)长期胁迫作用下的好氧颗粒污泥系统(AGS)为研究对象,探究投加适量腐殖酸(HA)对AGS理化特性和污染物处理性能的缓解作用及其机理.研究表明:经过适量浓度的HA(10.0mg/L)处理后,实验组R2(1.0mg/L G)... 以受纳米材料石墨烯(G)和氧化石墨烯(GO)长期胁迫作用下的好氧颗粒污泥系统(AGS)为研究对象,探究投加适量腐殖酸(HA)对AGS理化特性和污染物处理性能的缓解作用及其机理.研究表明:经过适量浓度的HA(10.0mg/L)处理后,实验组R2(1.0mg/L G)和R3(1.0mg/L GO)中AGS的理化特性与系统的处理性能均得到了明显改善.其中,在整个实验期间(第0~75d),R3系统内的AGS平均粒径由1224.1μm增加至1407.5μm,R2系统内的AGS平均粒径由1313.0μm增加至1461.3μm.AGS理化特性的提升使得R2和R3系统内总氮去除率分别上升了2.3%和7.6%.通过投加HA,R2和R3系统内观察到活性氧含量、乳酸脱氢酶活性、过氧化氢酶活性和超氧化物歧化酶活性均出现明显降低,这是由于HA可以与细胞内积累的活性氧相结合,进而降低G和GO胁迫下生物体内产生的氧化应激水平.此外,HA的引入减少了AGS中胞外聚合物(EPS)的过量分泌,并降低了EPS中芳香类蛋白质和酪氨酸类物质的含量,使得AGS呈现出更加致密紧凑的颗粒结构.最后,分析G和GO在HA投加前后Zeta电位的变化情况,结果表明投加适量HA提高了G和GO的初始电势值,增强了G/GO与微生物之间的排斥力作用,减少了微生物与G/GO之间的直接接触,进而有效缓解了G和GO对AGS微生物产生的毒性影响. 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 石墨烯 氧化石墨烯 胞外聚合物 氧化应激反应 ZETA电位
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改性氧化石墨烯环氧树脂复合涂层的耐蚀性
10
作者 李红玲 杨阳 +2 位作者 刘振锋 原平方 谢艳新 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第7期14-19,共6页
用聚苯胺(PANI)改性氧化石墨烯(GO),通过化学氧化聚合方法在Q235低碳钢表面制备了含不同量氧化石墨烯的聚苯胺(PANI)增强环氧树脂(EP)复合涂层,通过附着力测试、电化学测试和浸泡试验等研究了氧化石墨烯含量对复合涂层附着力和耐蚀性的... 用聚苯胺(PANI)改性氧化石墨烯(GO),通过化学氧化聚合方法在Q235低碳钢表面制备了含不同量氧化石墨烯的聚苯胺(PANI)增强环氧树脂(EP)复合涂层,通过附着力测试、电化学测试和浸泡试验等研究了氧化石墨烯含量对复合涂层附着力和耐蚀性的影响。结果表明:涂层的耐蚀性随着氧化石墨烯含量的增加而增强,当氧化石墨烯质量分数为0.4%时,复合涂层的防腐蚀效果最好;加入氧化石墨烯的复合涂层的耐蚀性优于PANI/EP涂层。PANI/GO/EP复合涂层的附着力为0级,防腐蚀效率达到99.86%,长期有效保护时间为91 d;与PANI/EP涂层相比,PANI/GO/EP复合涂层的长效性提高了约42 d。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 聚苯胺 改性 复合涂层 防腐蚀性能
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基于分子动力学模拟的氧化石墨烯改性沥青界面力学性能研究
11
作者 黄立新 苏广厦 罗伟伦 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第4期279-288,共10页
本文采用分子动力学模拟方法,研究了氧化石墨烯改性沥青的界面力学性能。首先搭建氧化石墨烯沥青复合材料模型,然后通过界面的模拟拉拔实验,计算得到氧化石墨烯改性沥青的界面力学性能参数,探讨了温度、氧化率、石墨烯氧化类型及拉拔速... 本文采用分子动力学模拟方法,研究了氧化石墨烯改性沥青的界面力学性能。首先搭建氧化石墨烯沥青复合材料模型,然后通过界面的模拟拉拔实验,计算得到氧化石墨烯改性沥青的界面力学性能参数,探讨了温度、氧化率、石墨烯氧化类型及拉拔速率对界面力学性能的影响。结果表明,当温度低于玻璃化转换温度时,界面应力最大值随温度升高而增大,当温度超过玻璃化转换温度后,界面应力最大值随温度升高而减小,温度对氧化石墨烯改性沥青界面力学性能具有较大影响。当氧化率从0逐步增加到10%时,界面应力最大值不断增大,对界面的黏结性能有促进作用。当氧化率从10%逐步增加到30%时,界面应力最大值不断减小,导致界面黏结性能下降。在氧化率不变的情况下,界面应力最大值随着羧基占比增加而减小,羟基和羧基两种含氧官能团的比例对界面黏结性能有较大影响。随着拉拔速率提高,界面应力最大值增加,拉拔速率对界面黏结性能也有影响。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 氧化石墨烯 沥青 复合材料 界面力学性能 黏结性能
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天然有机物与钙镁离子对水环境中氧化石墨烯稳定性的复合影响
12
作者 方华 王燕 +3 位作者 李璇 章婷婷 赵怡 徐林 《生态环境学报》 北大核心 2025年第5期754-762,共9页
氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)是应用最广泛的碳纳米材料,可造成潜在的水生态环境风险。进入水体后,GO将受各类环境因子的影响诱发凝聚和沉降而改变其稳定性和生态毒性。其中,最重要的影响因素为天然有机物(natural organic matters,NO... 氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)是应用最广泛的碳纳米材料,可造成潜在的水生态环境风险。进入水体后,GO将受各类环境因子的影响诱发凝聚和沉降而改变其稳定性和生态毒性。其中,最重要的影响因素为天然有机物(natural organic matters,NOMs)和电解质。目前NOMs特性及其与金属离子间复合作用对水中GO稳定性的影响机制尚不清晰。通过对水中GO凝聚、沉降和再分散过程的动力学分析,研究了典型NOMs和电解质对水中GO稳定性的复合影响。结果表明,电解质可压缩GO表面双电层引发其在水中凝聚。凝聚后GO可进一步沉降并从水中分离,沉降速度与凝聚速度呈正相关。相较于Mg^(2+),Ca^(2+)与GO的亲和力更强,可使GO更快地凝聚和沉降。NOMs不会直接诱发GO凝聚,但可通过空间位阻作用抑制凝聚。相较于海藻酸钠,腐殖酸(humic acid,HA)更易被GO吸附,抑制凝聚作用更强。HA可与Ca^(2+)发生络合凝聚;GO、Ca^(2+)和HA共存时,引发了多种凝聚过程的协同,使凝聚速度加快。有机物分子量越大,对GO凝聚和沉降的抑制作用越强。再分散过程使GO凝聚体分解,再分散后的GO可再次自发凝聚和沉降,但速度变慢。有机物存在进一步增强了再分散后GO在水中的稳定性。该研究可为全面评估GO在水中的稳定性和生态风险提供理论依据。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 天然有机物 钙镁离子 凝聚动力学 沉降动力学 再分散
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氧化石墨烯铽配合物电致化学发光体合成及四环素的灵敏检测
13
作者 杨延梅 冉雨晴 王存 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第3期34-43,共10页
在镧系配合物的制备过程中引入导电性好、比表面积高的氧化石墨烯,合成了一种导电性好的氧化石墨烯铽配合物(GO-Tb-COP)电致化学发光(ECL)阴极发光体.相对于传统配合物(如Tb-COP),GO-Tb-COP具有更高的ECL强度、更强的导电性和更大的比... 在镧系配合物的制备过程中引入导电性好、比表面积高的氧化石墨烯,合成了一种导电性好的氧化石墨烯铽配合物(GO-Tb-COP)电致化学发光(ECL)阴极发光体.相对于传统配合物(如Tb-COP),GO-Tb-COP具有更高的ECL强度、更强的导电性和更大的比表面积,其原因是GO增加了GO-Tb-COP的导电性和比表面积,进而加速内部电荷传输,提高其自身的电化学活性,最终实现强的ECL发光信号.以环境污染物四环素(TC)为信号猝灭靶分子,GO-Tb-COP为ECL发光体,立方体二氧化铈(CeO_(2))为共反应促进剂和信号稳定剂,过硫酸根离子(S_(2)O_(8)^(2-))为共反应试剂,构建了用于TC检测的三元ECL传感器,其检出限低至0.44 pmol/L(S/N=3).此外,该传感器具有高的选择性、良好的稳定性和重现性,可用于实际样品TC的检测.通过增强配合物的导电性和比表面积提高镧系配合物ECL性能的策略,为合成高效镧系配合物ECL发光体提供了新的机遇. 展开更多
关键词 氧化石墨烯 镧系配合物 电致化学发光 四环素 传感器
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烷基化还原氧化石墨烯的多层界面润滑特性研究
14
作者 王固霞 徐海明 《应用化工》 北大核心 2025年第4期952-957,共6页
为解决机械磨损引起的能源损耗问题,通过共价作用将还原氧化石墨烯(rGO)与十二烷基三乙氧基硅烷、十六烷基三乙氧基硅烷和十八烷基三乙氧基硅烷进行烷基化,制备了不同链长的烷基化还原氧化石墨烯[rGO-C(N),N=12、16、18]。结果表明,rGO-... 为解决机械磨损引起的能源损耗问题,通过共价作用将还原氧化石墨烯(rGO)与十二烷基三乙氧基硅烷、十六烷基三乙氧基硅烷和十八烷基三乙氧基硅烷进行烷基化,制备了不同链长的烷基化还原氧化石墨烯[rGO-C(N),N=12、16、18]。结果表明,rGO-C(16)在15#工业白油中具有良好的分散稳定性。在多种负载条件下,rGO-C(16)展现出优异的摩擦学性能。其中,在400 N条件下,与15#工业白油相比,其摩擦系数和磨斑直径分别降低了38.0%和17.0%。 展开更多
关键词 还原氧化石墨烯 滑动磨损 分散稳定性 界面润滑
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纳米氧化石墨烯与聚合物改性水泥基复合材料性能研究进展 被引量：3
15
作者 李少飞 魏智强 +3 位作者 乔宏霞 曹辉 赵辛源 葸玲玲 《材料导报》 北大核心 2025年第10期75-86,共12页
聚合物改性水泥基材料兼具有机材料和无机材料的优势,因其优良的强度、粘结性、防水性而被广泛用作混凝土结构修复材料。然而,聚合物存在延缓水泥水化、降低复合材料早期力学性能、温度敏感性、易老化等不足。氧化石墨烯(GO)作为一种新... 聚合物改性水泥基材料兼具有机材料和无机材料的优势,因其优良的强度、粘结性、防水性而被广泛用作混凝土结构修复材料。然而,聚合物存在延缓水泥水化、降低复合材料早期力学性能、温度敏感性、易老化等不足。氧化石墨烯(GO)作为一种新型纳米材料通过调控水泥基材料内部的微观结构,可以极大地改善复合材料的宏观力学性能。本文分别综述了几种常见聚合物、GO改性水泥基材料性能的研究进展,讨论了聚合物和GO对水泥基材料水化特性、水化产物、力学性能的影响,总结了二者对水泥基材料的改性机理。在此基础上,分别总结了聚合物和GO改性水泥基材料所存在的问题。最后,提出了采用GO改性聚合物水泥基复合材料,发挥GO和聚合物的各自优势,讨论了GO改性聚合物水泥基复合材料当前存在的问题和应用前景。 展开更多
关键词 纳米氧化石墨烯 聚合物 水泥基材料 水化进程 力学性能 改性机理
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氧化石墨烯纳滤膜插层改性研究进展 被引量：1
16
作者 李泾贤 郝嘉劲 +1 位作者 王磊 王旭东 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第1期156-171,共16页
近年来,由无机二维材料氧化石墨烯(GO)构筑的纳滤膜因其显著的渗透和分离性能而备受关注.其中,GO纳滤膜内部典型的二维传输通道成为了决定其权衡上限的关键因素.插层法作为一种灵活便捷的改性方式已被证明可用于调控GO纳滤膜的层间通道... 近年来,由无机二维材料氧化石墨烯(GO)构筑的纳滤膜因其显著的渗透和分离性能而备受关注.其中,GO纳滤膜内部典型的二维传输通道成为了决定其权衡上限的关键因素.插层法作为一种灵活便捷的改性方式已被证明可用于调控GO纳滤膜的层间通道性能.但根据插层材料种类和性质的不同,其对GO纳滤膜的综合性能会产生一定影响.因此,本文从GO纳滤膜的层间通道调控出发,强调了插层技术的独特优势.并根据插层材料的属性将其分为刚性纳米材料和柔性纳米材料两大类,详细分析了各类材料在对GO纳滤膜进行插层时结构和性能上的影响.同时,也提出了插层法在制备GO纳滤膜时目前所面临的一些困难和挑战,并对未来的研究方向做出了展望,旨在为设计具有出色稳定性和高分离性能的GO纳滤膜提供参考和借鉴. 展开更多
关键词 纳滤 纳米材料 膜 氧化石墨烯 插层法
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L-谷氨酸改性氧化石墨烯复合环氧树脂涂层的制备及防腐性能 被引量：1
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作者 丁伟 杜伟 +6 位作者 郭铁滨 关潇卓 王铁铮 高健桐 张楠 李达 张兰河 《化工进展》 北大核心 2025年第1期424-435,共12页
采用L-谷氨酸(L-Glu)对氧化石墨烯(GO)进行改性以提高GO的分散性,改性后的氧化石墨烯(L-GO)作为填料掺杂至环氧树脂(EP)中,制备L-GO/EP涂层。采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和扫描电镜(SEM)等分析改性前后GO的形貌结构... 采用L-谷氨酸(L-Glu)对氧化石墨烯(GO)进行改性以提高GO的分散性,改性后的氧化石墨烯(L-GO)作为填料掺杂至环氧树脂(EP)中,制备L-GO/EP涂层。采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和扫描电镜(SEM)等分析改性前后GO的形貌结构和表面特性;识别涂层的硬度、耐磨性和附着力等指标的变化,评价涂层的物理性能;利用热重分析仪(TG)、电化学交流阻抗(EIS)和极化曲线(Tafel)考察L-GO/EP的热稳定性和防腐性能。结果表明:与GO相比,改性后的L-GO纳米片层间距增加0.115nm,ID/IG由0.98增加至1.01,L-GO具有更高的无序水平;L-Glu附着于GO表面,增加了GO在环氧树脂中的分散性,解决了GO的团聚问题,提高了涂层的稳定性。与EP和GO/EP相比,L-GO/EP涂层具有最高的硬度(5H)、耐磨性(0.9L/μm)、柔韧性(3mm)、耐冲击强度(50cm)和附着力(1级)。与EP相比,L-GO/EP涂层的腐蚀电流密度由2.85×10^(−6)A/cm^(2)下降到7.65×10^(-8)A/cm^(2),极化电阻由2.06×10^(4)Ω·cm^(2)增加到5.79×10^(5)Ω·cm^(2)。L-GO/EP涂层的防腐性能提高与L-GO分散性和物理阻隔性能增加紧密相关。 展开更多
关键词 腐蚀 氧化石墨烯 环氧树脂涂料 复合涂层 分散性 物理性能
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还原氧化石墨烯包覆钛酸锂复合材料的制备及其电化学性能研究 被引量：1
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作者 刘航 秦龙威 +3 位作者 徐振凯 蔺多佳 张剑峰 夏鑫 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期182-186,共5页
为了得到循环稳定性和倍率性能优异的钛酸锂(LTO)负极材料,将质量浓度不同的氧化石墨烯与LTO材料进行物理混合,再通过热处理方法制备出还原氧化石墨烯包覆钛酸锂(LTO@rGO)复合材料。通过X射线粉末衍射仪、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱... 为了得到循环稳定性和倍率性能优异的钛酸锂(LTO)负极材料,将质量浓度不同的氧化石墨烯与LTO材料进行物理混合,再通过热处理方法制备出还原氧化石墨烯包覆钛酸锂(LTO@rGO)复合材料。通过X射线粉末衍射仪、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜和电化学工作站对复合材料的晶体结构、形貌和电化学性能进行表征和测试。结果表明:氧化石墨烯质量浓度为2mg/mL时,在电流密度为1C条件下,LTO@rGO复合材料初始比容量为168mAh/g,经过50次循环后容量为165.2mAh/g,具有优异的电化学性能。 展开更多
关键词 钛酸锂 还原氧化石墨烯 表面改性 电化学性能
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乙烯基封端型氧化石墨烯和碳纳米管复合聚氨酯UV固化树脂的合成与性能 被引量：1
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作者 夏贤良 娄育培 +2 位作者 李道壮 吴晓静 李再峰 《涂料工业》 北大核心 2025年第2期32-37,共6页
为提高聚氨酯紫外光固化涂料的力学性能和导电性,基于聚氨酯化学反应,采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)对氧化石墨烯(GO)实现了化学接枝,制备出新型氧化石墨烯(HEMA@GO)。探讨了HEMA@GO和多壁碳纳米管(MWCNTs)协... 为提高聚氨酯紫外光固化涂料的力学性能和导电性,基于聚氨酯化学反应,采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)对氧化石墨烯(GO)实现了化学接枝,制备出新型氧化石墨烯(HEMA@GO)。探讨了HEMA@GO和多壁碳纳米管(MWCNTs)协同复合对聚氨酯基UV固化涂层的机械强度和导电性的影响。结果表明:化学接枝型氧化石墨烯的层间距由接枝前的0.89 nm扩大到2.10 nm,改善了GO在聚氨酯基体中的分散能力和界面相互作用;当HEMA@GO和MWCNTs的添加量分别为1.0%、3.0%时,聚氨酯膜的拉伸强度和涂层硬度达到了最佳,分别为13.6 MPa和6H。此外,HEMA@GO和MWCNTs的协同作用,显著降低了聚氨酯涂层的方块电阻,从空白涂层的1012 kΩ/□降至7.1 kΩ/□,展现出优异的导电性和力学性能提升效果。 展开更多
关键词 聚氨酯UV固化树脂 改性氧化石墨烯 多壁碳纳米管 力学性能 导电性
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功能化磁性氧化石墨烯材料在痕量污染物检测前处理及去除中的研究进展
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作者 李世琪 马桂岑 +5 位作者 黄旭晨 王子琪 梁婷 柴云峰 李祖光 陈红平 《分析测试学报》 北大核心 2025年第8期1516-1525,共10页
功能化磁性氧化石墨烯材料是基于磁性氧化石墨烯(MGO)进行特定功能化改性得到的纳米复合材料,具有选择性好、吸附能力强、毒性低且可多次循环利用的特点,在污染物检测与去除中应用广泛。该文综述了共价修饰、非共价修饰以及元素掺杂合... 功能化磁性氧化石墨烯材料是基于磁性氧化石墨烯(MGO)进行特定功能化改性得到的纳米复合材料,具有选择性好、吸附能力强、毒性低且可多次循环利用的特点,在污染物检测与去除中应用广泛。该文综述了共价修饰、非共价修饰以及元素掺杂合成功能化MGO材料的主要方法;总结了巯基、氨基、磺酸基和硅烷基等表面修饰基团在提升MGO材料功能中的关键作用;分析了功能化MGO材料与污染物分子之间的氢键、π-π相互作用、静电作用和络合作用等分子作用力。此外,还阐述了功能化MGO材料在检测和去除有机污染物和无机污染物方面的独特性能及应用优势;展望了功能化MGO材料的发展趋势,旨在为不同功能化MGO材料的开发与应用提供理论支撑。 展开更多
关键词 磁性氧化石墨烯 功能化 痕量污染物 检测 去除
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