磁性石墨烯气凝胶复合材料的制备及其性能研究 被引量：2

1

作者 罗祖云 张嘉冰 +2 位作者 蔡雨晴 刘昕悦 吕燕根 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期175-179,共5页

针对石墨烯材料在吸波领域存在介电常数较大、阻抗匹配差等缺点,采用水热法调控石墨烯与Fe_(3)O_(4)的比例,制备一种兼具宽频带、轻质、高吸波性能的磁性石墨烯气凝胶复合材料(Fe_(3)O_(4)/GA)。对复合材料的形貌、结构及吸波性能进行... 针对石墨烯材料在吸波领域存在介电常数较大、阻抗匹配差等缺点,采用水热法调控石墨烯与Fe_(3)O_(4)的比例,制备一种兼具宽频带、轻质、高吸波性能的磁性石墨烯气凝胶复合材料(Fe_(3)O_(4)/GA)。对复合材料的形貌、结构及吸波性能进行表征和分析,结果表明,该复合材料呈三维多孔结构,Fe_(3)O_(4)纳米颗粒均匀负载在石墨烯表面;复合材料在较宽的频带上均表现出优异的吸波性能,且随着Fe质量的增加复合材料的吸波性能逐渐增强;当FeCl_(3)·6H_(2)O添加质量为0.42 g时,复合材料Fe_(3)O_(4)/GA-0.42的RLmin在15.6 GHz处达到-49.75 dB,厚度为3 mm时的有效吸收频带宽为7.12 GHz,具有良好的吸波性能。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 气凝胶 复合材料 吸波性能

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氧化石墨烯-壳聚糖气凝胶去除有机染料研究 被引量：5

2

作者 戚重阳 管桐 吴德意 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期62-66,共5页

采用氧化石墨烯与壳聚糖为基本原料,先形成水凝胶再冻干制备了氧化石墨烯-壳聚糖气凝胶材料。在X射线衍射和红外光谱表征的基础上,研究其对亚甲蓝和甲基橙的吸附效果。结果表明,氧化石墨烯含量越高,对亚甲蓝和甲基橙的吸附效果越好,吸... 采用氧化石墨烯与壳聚糖为基本原料,先形成水凝胶再冻干制备了氧化石墨烯-壳聚糖气凝胶材料。在X射线衍射和红外光谱表征的基础上,研究其对亚甲蓝和甲基橙的吸附效果。结果表明,氧化石墨烯含量越高,对亚甲蓝和甲基橙的吸附效果越好,吸附反应中,静电力占主导地位,而有机分子和氧化石墨烯之间的π-π疏水分配及壳聚糖对气凝胶结构的优化也具有一定作用。对亚甲蓝的吸附快于甲基橙,但吸附过程都更符合准2级动力学模型。采用Na OH和HCl可以对吸附了亚甲蓝和甲基橙的氧化石墨烯-壳聚糖进行脱附与再生。在动态滤柱吸附实验中,氧化石墨烯-壳聚糖填充密度小(25 g/L)、孔隙率高(92.5%),表现出了良好的水稳性。实验条件下,对亚甲蓝的去除效果优于甲基橙。 展开更多

关键词 氧化石墨烯-壳聚糖气凝胶材料 亚甲蓝 甲基橙 吸附

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壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的制备及其吸附分离重金属的性能研究进展

3

作者 范晔 叶可阳 +2 位作者 鞠佳 李鹏翔 刘静静 《皮革科学与工程》 北大核心 2025年第4期45-52,61,共9页

有机无机复合材料以及以此为基础的新型多元复合材料在重金属分离去除领域备受关注。壳聚糖/氧化石墨烯(CS/GO)复合材料结合了有机相壳聚糖(CS)和无机相氧化石墨烯(GO)的优势,可用于吸附重金属。冷冻干燥、超声辅助和静电纺丝等新兴技... 有机无机复合材料以及以此为基础的新型多元复合材料在重金属分离去除领域备受关注。壳聚糖/氧化石墨烯(CS/GO)复合材料结合了有机相壳聚糖(CS)和无机相氧化石墨烯(GO)的优势,可用于吸附重金属。冷冻干燥、超声辅助和静电纺丝等新兴技术促进了基于CS/GO复合材料的合成与应用。其中,CS/GO气凝胶显著提高重金属的吸附量。同时,结合不同特性的材料包括磁性铁改性材料和金属有机框架,可使CS/GO复合材料更具功能性。文章将对CS/GO复合材料的新兴制备方法进行概述,并探讨其在上述三方面的研究进展及其在吸附重金属中的应用。 展开更多

关键词 壳聚糖 氧化石墨烯 复合材料 合成方法 吸附重金属 气凝胶 磁性铁改性 金属有机框架

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壳聚糖/壳聚糖接枝氧化石墨烯复合气凝胶的制备及性能研究

4

作者 陈淑花 任子萌 孙婷婷 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期32-37,共6页

以壳聚糖(CS)和壳聚糖接枝氧化石墨烯(CS-g-GO)为主要原料,通过真空冷冻干燥技术分别制备了CS气凝胶和CS/CS-g-GO复合气凝胶吸附膜,并通过扫描电子显微镜、红外光谱仪和接触角测量仪等对吸附膜的性能进行了测试和表征,结果表明,CS/CS-g... 以壳聚糖(CS)和壳聚糖接枝氧化石墨烯(CS-g-GO)为主要原料,通过真空冷冻干燥技术分别制备了CS气凝胶和CS/CS-g-GO复合气凝胶吸附膜,并通过扫描电子显微镜、红外光谱仪和接触角测量仪等对吸附膜的性能进行了测试和表征,结果表明,CS/CS-g-GO复合气凝胶的接触角较纯CS大,亲水基团减少;当CS-g-GO和CS质量比(WCSg-GO∶WCS)为100∶1556、CS-g-GO的接枝率为76.04%时制备的复合气凝胶吸附膜对细颗粒物(PM2.5)过滤效率可达到94.1%;与CS气凝胶相比,过滤效率提高了4.4%。 展开更多

关键词 壳聚糖 壳聚糖接枝氧化石墨烯 气凝胶 细颗粒物 吸附

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溶胶-凝胶法原位制备还原氧化石墨烯/二氧化钛复合材料及光催化性能 被引量：19

5

作者 任建 李光照 +3 位作者 韩锐 赵天宝 郭云娟 彭婷 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期7185-7190,7198,共7页

采用溶胶-凝胶法和改进的Hummers法制备了还原氧化石墨烯/二氧化钛(RGO/TiO2)复合光催化剂。对该光催化剂的形貌、结构进行了表征与分析,并以亚甲基蓝(MB)模拟有机废水,研究了该复合材料的光催化性能。结果表明,大量TiO2粒子负载在RGO... 采用溶胶-凝胶法和改进的Hummers法制备了还原氧化石墨烯/二氧化钛(RGO/TiO2)复合光催化剂。对该光催化剂的形貌、结构进行了表征与分析,并以亚甲基蓝(MB)模拟有机废水,研究了该复合材料的光催化性能。结果表明,大量TiO2粒子负载在RGO片层表面形成膜层,分散均匀;在RGO/TiO2中,TiO2为锐钛矿型,RGO仍保留部分含氧官能团;RGO的引入使得RGO/TiO2吸收带发生红移,能带宽度由3.2 eV降低至3.0 eV;RGO/TiO2复合光催化剂具有良好的光催化降解性及循环稳定性,在持续光照MB溶液30 min后,最高降解率可达96.9%,5次循环光催化降解后,RGO/TiO2仍有近90%的降解效率。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶法 石墨烯 二氧化钛 复合材料 光催化降解

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各向异性壳聚糖/氧化石墨烯气凝胶的制备及吸附性能研究 被引量：2

6

作者 薛蔓 丁长坤 +2 位作者 苏杰梁 秦茜雯 王华 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期215-218,共4页

通过定向冷冻干燥法制备了具有各向异性孔结构的壳聚糖(CS)/氧化石墨烯(GO)复合气凝胶(M.3CSG),以化学气相沉积工艺对其进行了硅烷化疏水改性,采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、力学性能测试、吸附性能测试等手段对材料进行了表征... 通过定向冷冻干燥法制备了具有各向异性孔结构的壳聚糖(CS)/氧化石墨烯(GO)复合气凝胶(M.3CSG),以化学气相沉积工艺对其进行了硅烷化疏水改性,采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、力学性能测试、吸附性能测试等手段对材料进行了表征测试。结果表明:M-CSG气凝胶具有各向异性的取向微孔结构,GO的加入提高了M-CSG气凝胶的力学强度。M-CSG气凝胶对多种油和有机溶剂均具有良好的吸附能力,对氯仿的最大吸附量可达62g/g,并在10次循环吸附-解吸后仍保持优异的吸附性能。M-CSG气凝胶作为一种可重复使用的绿色吸附材料在油品回收和环境保护方面具有很大的应用潜力。 展开更多

关键词 壳聚糖 氧化石墨烯 气凝胶 各向异性 吸附性能

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溶胶-凝胶法制备石墨烯气凝胶的研究进展 被引量：2

7

作者 史忙忙 燕映霖 +2 位作者 杨蓉 陈利萍 魏一奇 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第4期724-726,共3页

石墨烯气凝胶是以二维的石墨烯片层相互搭接形成的具有三维网络交联结构的多孔材料,结合了石墨烯及气凝胶的优点。基于溶胶-凝胶法将氧化石墨烯溶液组装成为石墨烯气凝胶的制备过程简便、可操作性强、成本较低且易于改性,因而备受关注。

关键词 溶胶-凝胶 石墨烯气凝胶 氧化石墨烯 自组装

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氧化石墨烯复合气凝胶吸附油类污染应用的基础研究 被引量：5

8

作者 李雯雯 覃彩蝶 林思劼 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1869-1879,共11页

油类污染对生态环境会造成严重且长期的影响,目前已成为世界性的挑战之一.在常用的处理方式中,原位燃烧易造成二次污染,生物修复手段往往是耗时的,而传统的吸油材料在应对高黏度的油污时具有较大的局限性.为此,本研究通过简单的60℃水... 油类污染对生态环境会造成严重且长期的影响,目前已成为世界性的挑战之一.在常用的处理方式中,原位燃烧易造成二次污染,生物修复手段往往是耗时的,而传统的吸油材料在应对高黏度的油污时具有较大的局限性.为此,本研究通过简单的60℃水热反应配合冷冻干燥,设计并制备了一种由氧化石墨烯和聚氨酯丙烯酸酯组成的复合气凝胶.利用SEM和拉曼光谱等技术表征了氧化石墨烯(GO)-聚氨酯丙烯酸酯复合气凝胶的微观结构和化学组成,结果表明氧化石墨烯成功嵌入到聚氨酯丙烯酸酯气凝胶中,且该复合气凝胶具有疏松多孔的结构.利用氧化石墨烯的光热效应,该复合气凝胶在光照下将太阳能转化为热能,降低油污的黏度,提升流动性,从而有效提高复合气凝胶对油污的吸附速率.在光照5 min条件下,该复合气凝胶可吸收约24倍自重的高黏度硅油.这项工作针对高黏度油污吸附的难点,设计了一种合成简便,具有一定应用价值的新型纳米复合气凝胶. 展开更多

关键词 气凝胶 氧化石墨烯 聚氨酯丙烯酸酯 光热转换 纳米复合材料

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氧化石墨烯对棉秆皮纤维素气凝胶球结构的影响 被引量：2

9

作者 李阵群 马孝东 +3 位作者 魏春艳 郑来久 闫俊 郑环达 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1365-1371,共7页

采用超声分散法将氧化石墨烯(GO)分散到二甲基亚砜中,再将混合液与棉秆皮微晶纤维素(MCC)和氯化1-丁基-3-甲基咪唑([BMim]Cl)溶解液混合,通过垂直悬滴法制备醇凝胶球,用超临界二氧化碳干燥法制备棉秆皮纤维素/氧化石墨烯(MCC-GO)气凝胶... 采用超声分散法将氧化石墨烯(GO)分散到二甲基亚砜中,再将混合液与棉秆皮微晶纤维素(MCC)和氯化1-丁基-3-甲基咪唑([BMim]Cl)溶解液混合,通过垂直悬滴法制备醇凝胶球,用超临界二氧化碳干燥法制备棉秆皮纤维素/氧化石墨烯(MCC-GO)气凝胶球。采用粒径分布软件、SEM、TG、FTIR对样品的形貌结构进行表征。结果表明,当MCC为[BMim]Cl质量的3%时,纤维素醇凝胶球成型效果最好,平均粒径为2.71 mm;随着GO含量(以MCC质量为基准,下同)的增加,醇凝胶球的平均粒径变化不明显,均匀程度降低,确定系数(R2)由0.9985降低到0.8897;而气凝胶球平均粒径随着GO含量的增加先增大后减小,粒径均匀程度降低,R2由0.9915降低到0.6864,当GO含量为6%时,MCC-GO气凝胶球平均粒径最大,为1.79mm,体积收缩率最小,为57.0%。GO的添加增大了气凝胶内部孔隙,改变了孔结构,提高了MCC气凝胶球的热稳定性和吸附能力。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 棉秆皮纤维素 气凝胶 收缩率 孔隙 功能材料

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石墨烯气凝胶的研究进展 被引量：11

10

作者 李安 裴春娟 +3 位作者 朱照琪 安进 秦晓娟 包雪梅 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期20-23,共4页

石墨烯气凝胶具有低密度、高比表面积、大孔体积、高电导率、良好的热稳定性及结构可控等独特优点,使其在吸附、催化、储能、电化学等领域有着极其广泛的应用前景。着重介绍了间苯二酚和甲醛为黏接剂,以及通过水热法制备石墨烯气凝胶的... 石墨烯气凝胶具有低密度、高比表面积、大孔体积、高电导率、良好的热稳定性及结构可控等独特优点,使其在吸附、催化、储能、电化学等领域有着极其广泛的应用前景。着重介绍了间苯二酚和甲醛为黏接剂,以及通过水热法制备石墨烯气凝胶的方法、特性以及研究现状,总结了其在不同领域的应用前景。 展开更多

关键词 氧化石墨 石墨烯气凝胶 水热法 碳材料

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水热法制备三维导电石墨烯气凝胶及其焦耳热性能研究 被引量：2

11

作者 夏东 黄朋 李恒 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期3839-3848,共10页

采用水热法将氧化石墨烯(GO)组装成三维圆柱状结构,通过冷冻干燥和高温热还原法成功制备三维导电的还原氧化石墨烯气凝胶。该气凝胶内部的高度交联和多孔道网状结构为电子传输提供有效路径,利于系统的焦耳热研究。结果表明,通过对其进... 采用水热法将氧化石墨烯(GO)组装成三维圆柱状结构,通过冷冻干燥和高温热还原法成功制备三维导电的还原氧化石墨烯气凝胶。该气凝胶内部的高度交联和多孔道网状结构为电子传输提供有效路径,利于系统的焦耳热研究。结果表明,通过对其进行电流加热,石墨烯气凝胶表现出高功率-温度线性相关性、高电热转换效率、超快升温和降温速率、长时间且稳定的循环加热能力。通过不同模型验证了气凝胶内部可进行焦耳热传导,其高电导率主要由材料自身较低的活化能所决定。石墨烯气凝胶超高的热导率赋予其超快的自然降温速率(456 K∙min−1),远高于传统的热传导加热装置。此外,所制备的气凝胶还可被广泛应用于焦耳热辅助的催化剂温度可控的载体。 展开更多

关键词 水热法制备氧化石墨烯 气凝胶 多孔材料 焦耳热 电热响应

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常压干燥制备高弹性石墨烯气凝胶

12

作者 杨威 程相林 +5 位作者 任靖宇 苑立奇 徐国杰 丁帅帅 胡霄鹏 孙景峰 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3173-3177,共5页

通过溶胶-凝胶法和常压干燥结合制备高弹性GA。首先使用绿色还原剂VC使氧化石墨烯分散液水热凝胶化,通过调控还原过程利用冰晶成型和生长控制GA内部孔径大小以及无水乙醇梯度置换溶剂减小常压干燥过程中溶剂蒸发时毛细管力对GA的影响,... 通过溶胶-凝胶法和常压干燥结合制备高弹性GA。首先使用绿色还原剂VC使氧化石墨烯分散液水热凝胶化,通过调控还原过程利用冰晶成型和生长控制GA内部孔径大小以及无水乙醇梯度置换溶剂减小常压干燥过程中溶剂蒸发时毛细管力对GA的影响,防止其内部骨架坍塌导致体积过度收缩。然后通过SEM、Raman、XRD、XPS、BET、电子万能试验机等测试方法对GA进行表征分析和压缩性能测试。结果表明,常压干燥制备的GA具有低密度、高比表和多孔结构以及较强的压缩性能和循环性能。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 石墨烯气凝胶 凝胶-溶胶法 常压干燥

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用于超级电容器电极材料的CNCs/PVA/RGO/PPy复合气凝胶 被引量：2

13

作者 栾云浩 曹慧 +2 位作者 贾凌云 刘文丽 刘鹏涛 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期18-23,共6页

本研究以聚乙烯醇(PVA)与纤维素纳米晶(CNCs)共混形成网络结构,并引入了氧化石墨烯(GO)和聚吡咯(PPy),通过原位聚合法将PPy均匀沉积在复合材料表面,并以冻融循环法和冷冻干燥法制备复合气凝胶,最终用还原剂将复合材料中的GO还原为还原... 本研究以聚乙烯醇(PVA)与纤维素纳米晶(CNCs)共混形成网络结构,并引入了氧化石墨烯(GO)和聚吡咯(PPy),通过原位聚合法将PPy均匀沉积在复合材料表面,并以冻融循环法和冷冻干燥法制备复合气凝胶,最终用还原剂将复合材料中的GO还原为还原氧化石墨烯(RGO),制备了导电性良好的CNCs/PVA/RGO/PPy复合气凝胶。通过结构及电化学性能表征分析,表明该复合气凝胶有着良好的多孔网状结构以及优异的电化学性能(在电流密度为0.25mA/cm2时,比电容量约为352F/g),该复合气凝胶在超级电容器电极材料领域具有很好的应用前景。 展开更多

关键词 纤维素纳米晶 聚乙烯醇 还原氧化石墨烯 聚吡咯 储能材料 复合气凝胶

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气凝胶材料的研究进展 被引量：53

14

作者 吴晓栋 宋梓豪 +10 位作者 王伟 崔艺 黄舜天 严文倩 马悦程 赵一帆 黄龙金 李博雅 林本兰 崔升 沈晓冬 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第4期405-451,共47页

气凝胶材料是一种由纳米粒子或聚合物分子链组成的具备三维纳米结构的多孔材料,具有低密度、高孔隙率、高孔体积和高比表面积等结构特点,显现出优异的光、热、声、电和力学等特性,在航空航天、石油化工、环境保护、建筑保温、能量储存... 气凝胶材料是一种由纳米粒子或聚合物分子链组成的具备三维纳米结构的多孔材料,具有低密度、高孔隙率、高孔体积和高比表面积等结构特点,显现出优异的光、热、声、电和力学等特性,在航空航天、石油化工、环境保护、建筑保温、能量储存与转化等领域具有广泛的应用价值。迄今为止,气凝胶的种类已由最初的SiO2气凝胶发展到了具有特定功能的各类新型气凝胶,从而有效拓宽了气凝胶的应用范围。气凝胶材料通常采用溶胶凝胶、老化、溶剂置换并结合超临界干燥、冷冻干燥或常压干燥等过程制备。气凝胶材料按照组成可以分为单组分气凝胶和多组分气凝胶,其中单组分气凝胶主要包括氧化物气凝胶、碳化物气凝胶、氮化物气凝胶、石墨烯气凝胶(GA)、量子点气凝胶、聚合物基有机气凝胶、生物质基有机及C气凝胶和其他种类气凝胶,而多组分气凝胶由两种及以上单组分气凝胶构成或者由纤维、晶须、纳米管等作为增强体所形成的气凝胶复合材料。本文主要介绍各类单组分及其复合气凝胶材料的制备方法及其在隔热、吸附、催化、储能转化和生物医用等领域的应用,对近年来气凝胶在制备及应用方面所取得的突破性进展进行了综述。同时也指出在基础研究方面亟需通过理论计算和实验研究相结合,实现气凝胶网络结构生长调控、表面组成及化学结构调控和高温组织结构稳定性调控;在功能型气凝胶材料开发方面,通过反应机制深入研究气凝胶材料结构和性能关联,实现高性能的多功能型气凝胶材料突破性进展;在规模化应用方面,寻找成本低廉的前驱体原料和降低气凝胶干燥成本是气凝胶产业化进程长远发展的关键。 展开更多

关键词 气凝胶 复合气凝胶 氧化物 碳化物 氮化物 石墨烯 量子点 聚合物 生物质 碳气凝胶 隔热材料 吸附 催化剂 生物医用 储能转化

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GO增强g-C_(3)N_(4)气凝胶的可见光响应及其光催化降解偏二甲肼废水 被引量：4

15

作者 周锋 任向红 +2 位作者 强洪夫 曾逸智 樊苗苗 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期171-178,共8页

以超声剥离、溶液交联和冷冻干燥的方法制得系列GO/g-C_(3)N_(4)气凝胶材料,优化配比参数,通过SEM,XRD,UV-vis吸收光谱等表征材料物化性能,以光催化降解偏二甲肼(UDMH)废水评估材料的光催化活性。纯g-C_(3)N_(4)气凝胶以介孔结构为主,... 以超声剥离、溶液交联和冷冻干燥的方法制得系列GO/g-C_(3)N_(4)气凝胶材料,优化配比参数,通过SEM,XRD,UV-vis吸收光谱等表征材料物化性能,以光催化降解偏二甲肼(UDMH)废水评估材料的光催化活性。纯g-C_(3)N_(4)气凝胶以介孔结构为主,随着氧化石墨烯(GO)配比的提高,材料的层状结构、大孔结构逐渐增加,均表现出了较强的吸附性能;GO的质量分数为25%时光催化降解UDMH废水效果最佳、性能稳定,5次循环后,光催化活性仅降低了7.15%。通过能带结构、光电效应及PL谱表征,研究发现g-C_(3)N_(4)分子轨道能级和带隙(Eg)因受GO层间π-π键与g-C_(3)N_(4)芳香环的交联作用影响,而提高了对可见光的响应性能;GO的金属特性有利于光生电子空穴对的快速分离,进而提高光催化活性;根据带隙计算及材料本征分子轨道特性,GOCN光催化降解UDMH废水的主要活性物质为·O^(-)_(2),h^(+)。 展开更多

关键词 气凝胶材料 光催化 偏二甲肼 氧化石墨烯 g-C3N4

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CS/GO复合气凝胶的制备及对油墨废水的吸附性能研究 被引量：1

16

作者 顾明广 苏芳 《数字印刷》 CAS 北大核心 2021年第5期61-66,72,共7页

本研究以壳聚糖(CS)和氧化石墨烯(GO)为原料,采用水热-冷冻干燥法制备CS/GO复合气凝胶,利用FTIR、XRD、BET和SEM对CS/GO复合气凝胶进行表征,并应用于油墨废水的吸附处理,研究了吸附剂种类、体系pH值、吸附时间、CS/GO复合气凝胶浓度和... 本研究以壳聚糖(CS)和氧化石墨烯(GO)为原料,采用水热-冷冻干燥法制备CS/GO复合气凝胶,利用FTIR、XRD、BET和SEM对CS/GO复合气凝胶进行表征,并应用于油墨废水的吸附处理,研究了吸附剂种类、体系pH值、吸附时间、CS/GO复合气凝胶浓度和使用次数对油墨废水COD去除率的影响。结果表明,当pH为5,吸附时间为180min,CS/GO复合气凝胶初始浓度为8g/L时,对油墨废水的COD去除率达到82.4%,相比CS气凝胶和GO气凝胶具有更好的吸附效果。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 壳聚糖 气凝胶 油墨废水 吸附

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双向有序Ti_(3)C_(2)T_(x)/rGO复合气凝胶的制备及其电化学性能的研究 被引量：1

17

作者 李佩漩 郭凤梅 张迎九 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第7期1241-1247,共7页

近年来,二维材料MXene因其优异的电化学性能引起了人们的关注,被广泛应用于电化学储能领域。然而,在组装电极过程中,MXene纳米片往往会产生严重的自堆积效应从而大幅限制了其电化学性能。设计三维结构的气凝胶是解决MXene自堆积问题同... 近年来,二维材料MXene因其优异的电化学性能引起了人们的关注,被广泛应用于电化学储能领域。然而,在组装电极过程中,MXene纳米片往往会产生严重的自堆积效应从而大幅限制了其电化学性能。设计三维结构的气凝胶是解决MXene自堆积问题同时开发高性能MXene基超级电容器电极材料的关键。本文利用氧化石墨烯(GO)改善了Ti_(3)C_(2)T_(x)气凝胶的力学强度,并通过双向冷铸和冷冻干燥、温和还原的方法制备了具有双向有序结构的Ti_(3)C_(2)T_(x)/rGO复合气凝胶(A-TGA)。A-TGA具有较好的力学性能和导电性,因此可直接作为超级电容器的电极材料。同时,双向有序的独特结构为电解质离子提供了无阻碍的传输通道,大幅提升了气凝胶的电化学性能。A-TGA在电流密度为1 A·g^(-1)时的比电容为370 F·g^(-1),在100 mV·s^(-1)扫速下经过5000次循环后,电容保持率高达94%,表现出优异的循环稳定性。 展开更多

关键词 碳化钛 还原氧化石墨烯 双向有序结构 超级电容器 电极材料 气凝胶 三维结构

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RGO/ANFs复合气凝胶的制备及电磁屏蔽性能 被引量：6

18

作者 谢璠 高坤 +4 位作者 卓龙海 陈珊珊 贾峰峰 陆赵情 刘成 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期697-705,共9页

通过化学水热还原法制备了还原氧化石墨烯(RGO),将其引入到去质子化法制备的芳纶纳米纤维(ANFs)基体中,采用冷冻干燥法制备了可压缩回弹、高效电磁屏蔽性能的RGO/ANFs复合气凝胶。采用SEM、TEM、四探针测试仪、伺服材料多功能高低温控... 通过化学水热还原法制备了还原氧化石墨烯(RGO),将其引入到去质子化法制备的芳纶纳米纤维(ANFs)基体中,采用冷冻干燥法制备了可压缩回弹、高效电磁屏蔽性能的RGO/ANFs复合气凝胶。采用SEM、TEM、四探针测试仪、伺服材料多功能高低温控制试验机和矢量网络分析仪考察了不同RGO添加量对RGO/ANFs复合气凝胶的微观形貌、导电性能、力学性能和电磁屏蔽性能的影响。结果表明,当RGO添加量为25%(以ANFs质量为基准,下同)时,制备的复合气凝胶的电导率达到23.62S/cm,总电磁屏蔽损耗达到25.70dB,压缩应变为0.7时,压缩应力可达100k Pa。RGO/ANFs复合气凝胶自身的多孔结构与RGO良好的导电性能共同赋予其优异的电磁屏蔽性能。 展开更多

关键词 还原氧化石墨烯 芳纶纳米纤维 气凝胶 电磁屏蔽 压缩回弹性 功能材料

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纳米纤维素基吸油气凝胶的制备及性能 被引量：8

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作者 周丽洁 周欢 +3 位作者 李佳佳 谭思聪 陈鹏 徐朝阳 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期67-73,共7页

以竹粉为原料制备纳米纤维素基体材料,以聚乙烯醇(PVA)为增强相,在酸性环境下采用冷冻干燥法制得PVA/CNFs(纳米纤维素)复合气凝胶;采用三甲基氯硅烷(TMCS)对其进行疏水改性处理,随后将其浸渍到还原氧化石墨烯(r GO)悬浮液中,最终制得疏... 以竹粉为原料制备纳米纤维素基体材料,以聚乙烯醇(PVA)为增强相,在酸性环境下采用冷冻干燥法制得PVA/CNFs(纳米纤维素)复合气凝胶;采用三甲基氯硅烷(TMCS)对其进行疏水改性处理,随后将其浸渍到还原氧化石墨烯(r GO)悬浮液中,最终制得疏水型r GO/PVA/CNFs复合气凝胶;通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)、接触角(CA)和吸油性能测试,对所制气凝胶的微观形貌、化学结构、疏水性能及吸油性能进行表征。结果表明:制得的复合气凝胶密度为6.78 mg/cm3,具有均匀的三维网状多孔结构,且孔洞结构表面均被石墨烯片层覆盖;经过TMCS疏水处理后,在气凝胶表面形成疏水层结构。FT-IR和Raman分析表明,TMCS疏水改性处理并未改变PVA/CNFs复合气凝胶的化学结构。经疏水处理后气凝胶与水的接触角为138°左右,吸油倍率为78 g/g左右,且吸附过程迅速,饱油后也能悬浮于溶液表面,便于回收再利用。 展开更多

关键词 纳米纤维素 还原氧化石墨烯 聚乙烯醇 气凝胶 吸油材料

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磁性GO/TiO2/Fe3O4复合材料的制备及其催化性能研究 被引量：8

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作者 焦玉荣 杨赛 +6 位作者 张亚 马向荣 马亚军 白小慧 邢艳 弓莹 杨超龙 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期11134-11139,共6页

以石墨为原料采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),以钛酸丁酯为前驱体采用溶胶-凝胶法制备GO/TiO2载体,进而用水热法合成出GO/TiO2/Fe3O4复合光催化材料。通过FTIR、XRD、SEM和DRS等表征手段对催化剂的组成、形貌及结构进行分析。... 以石墨为原料采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),以钛酸丁酯为前驱体采用溶胶-凝胶法制备GO/TiO2载体,进而用水热法合成出GO/TiO2/Fe3O4复合光催化材料。通过FTIR、XRD、SEM和DRS等表征手段对催化剂的组成、形貌及结构进行分析。并且将其应用于光催化降解甲基橙(MO)溶液,考察了催化剂种类和催化剂用量对降解效果的影响。实验结果表明:GO/TiO2/Fe3O4复合催化剂稳定性高,催化活性强;0.06 g该磁性复合材料对50 mL 10 mg/L的MO溶液光照120 min的条件下降解率为95.4%;且催化降解过程符合一级动力学模型。 展开更多

关键词 二氧化钛 氧化石墨烯 磁性材料 光催化 水热法 溶胶-凝胶法 甲基橙

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