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基于非溶剂诱导相分离聚丙烯腈-掺铝氧化锌/石墨烯红外隐身薄膜的制备及性能
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作者 张楠 李洪启 刘栋良 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期96-102,共7页
利用六水合硝酸锌和九水合硝酸铝为主要反应物,通过水热合成法制备掺铝氧化锌(AZO)。采用非溶剂诱导相分离技术,以聚丙烯腈(PAN)、AZO和石墨烯(graphene)为原料,制备具有高孔隙率和高比表面积的柔性复合薄膜。利用傅里叶变换红外光谱、... 利用六水合硝酸锌和九水合硝酸铝为主要反应物,通过水热合成法制备掺铝氧化锌(AZO)。采用非溶剂诱导相分离技术,以聚丙烯腈(PAN)、AZO和石墨烯(graphene)为原料,制备具有高孔隙率和高比表面积的柔性复合薄膜。利用傅里叶变换红外光谱、热重分析、扫描电子显微成像、X射线衍射、X射线光电子能谱和热红外成像等方法,对制备的复合薄膜进行表征和性能测试。结果表明:在PAN-AZO薄膜中,AZO质量分数为15%时,薄膜的红外发射率为0.28。AZO粒子的导电性使辐射能在复合材料内部得到更好的传导和分散,降低了红外发射率,但随着AZO质量分数的增加,复合颗粒表面粗糙程度增加,导致红外发射率增大。考虑到π波段的光学跃迁,大多数碳材料可以用作光吸收剂。为增强红外隐身性能,引入石墨烯,制备了PAN-AZO/graphene复合薄膜,在8~14μm波段红外发射率低至0.23,表现出良好的热伪装性能。 展开更多
关键词 掺铝氧化 石墨 复合 非溶剂诱导相分离 红外隐身
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氧化石墨烯/聚合物复合膜的制备及应用研究进展
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作者 赵业昊 吴红丹 周志辉 《中国材料进展》 北大核心 2025年第3期244-252,共9页
氧化石墨烯(GO)是最薄的二维纳米材料,具有丰富的含氧官能团、大的比表面积、良好的机械及热稳定性,是近年来比较热门的新型材料。为改善单一GO膜在水溶液中因静电排斥、水合作用和团聚效应导致的分离性能下降的问题,基于聚合物膜较高... 氧化石墨烯(GO)是最薄的二维纳米材料,具有丰富的含氧官能团、大的比表面积、良好的机械及热稳定性,是近年来比较热门的新型材料。为改善单一GO膜在水溶液中因静电排斥、水合作用和团聚效应导致的分离性能下降的问题,基于聚合物膜较高的化学和机械稳定性、抗氧化性和生物相容性,将聚合物与GO膜结合制备得到GO/聚合物复合膜,可以有效增强单一GO膜的渗透率和污染物拦截率,提高膜稳定性,在水处理方面具有广阔的应用前景。综述了GO/聚合物复合膜的制备方法,分析了GO/聚合物复合膜去除污染物的机理,介绍了GO/聚合物复合膜在水处理领域的应用。最后,对GO/聚合物复合膜未来的研究方向做了进一步展望。 展开更多
关键词 氧化石墨 聚合物 复合 制备 水处理 应用前景
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石墨烯负载磷-氮复合阻燃剂的合成及其在聚乳酸改性中的应用
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作者 马文静 王瀚文 +4 位作者 徐菲 安世杰 朱志国 王文庆 王锐 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第1期43-52,共10页
聚乳酸(PLA)是一种典型的生物降解绿色高分子材料,但其极限氧指数(LOI)仅为20%,高的可燃性限制了其应用安全性。文中以2-羧乙基苯基次磷酸、碳酰胺和还原氧化石墨烯(rGO)为原料合成了一种石墨烯负载磷-氮复合高效阻燃剂(CN-rGO),采用熔... 聚乳酸(PLA)是一种典型的生物降解绿色高分子材料,但其极限氧指数(LOI)仅为20%,高的可燃性限制了其应用安全性。文中以2-羧乙基苯基次磷酸、碳酰胺和还原氧化石墨烯(rGO)为原料合成了一种石墨烯负载磷-氮复合高效阻燃剂(CN-rGO),采用熔融共混法制备了PLA/CN-rGO复合物,对其阻燃性能及其作用机理进行了研究分析。极限氧指数、垂直燃烧等级和锥形量热等测试结果表明,CN-rGO是一种高效阻燃剂,其质量分数为1%时,PLA/CN-rGO的LOI明显提升至37%,达到难燃级别;垂直燃烧等级为V-0级,能够离火自熄;最大热释放速率(PHRR)和总热释放量(THR)分别降低了40.2%和23.1%。机理研究表明,CN-rGO在凝聚相和气相均产生阻燃作用,综合提高了阻燃性能。另外,PLA/CN-rGO的表面电阻达到抗静电性级别,说明CN-rGO具有多功能性。 展开更多
关键词 聚乳酸 还原氧化石墨 -复合阻燃剂 阻燃性能 抗静电性能
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石墨烯-氧化锌复合材料及其电化学性能 被引量:6
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作者 门传玲 王婉 曹军 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期189-193,共5页
采用Hummers法制得氧化石墨,再经溶剂热法一步合成石墨烯-氧化锌复合材料(GZO).在6 mol·L-1氢氧化钾电解液中,测试循环伏安曲线、交流阻抗谱图和计时电位曲线.结果表明,石墨烯-氧化锌复合材料电极的比电容为115 F·g-1,具有较... 采用Hummers法制得氧化石墨,再经溶剂热法一步合成石墨烯-氧化锌复合材料(GZO).在6 mol·L-1氢氧化钾电解液中,测试循环伏安曲线、交流阻抗谱图和计时电位曲线.结果表明,石墨烯-氧化锌复合材料电极的比电容为115 F·g-1,具有较好的循环寿命,改善了超级电容器的性能. 展开更多
关键词 石墨 氧化 超级电容器 纳米复合材料 循环伏安测试
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氧化石墨烯基17β-雌二醇复合膜的制备和表征 被引量:1
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作者 李颖 朱小雪 +1 位作者 张纪梅 刘文博 《天津工业大学学报》 北大核心 2017年第3期16-21,共6页
为了提高检测雌激素类内分泌干扰物的响应速度、检测灵敏度,提出一种雌激素类内分泌干扰物的分子印迹杂化材料的制备方法.以氧化石墨烯为载体,成功制备出氧化石墨烯基分子印迹聚合物复合膜(GOMIP),其厚度约为3.707 nm.通过红外光谱(FTIR... 为了提高检测雌激素类内分泌干扰物的响应速度、检测灵敏度,提出一种雌激素类内分泌干扰物的分子印迹杂化材料的制备方法.以氧化石墨烯为载体,成功制备出氧化石墨烯基分子印迹聚合物复合膜(GOMIP),其厚度约为3.707 nm.通过红外光谱(FTIR)、高倍透射电镜(HRTEM)、原子力显微镜(AFM)等测试手段对其进行分析表征,并将其应用于饮用水中雌激素类内分泌干扰物的快速响应及高灵敏检测.吸附性能实验研究表明:GO-MIP对17β-雌二醇的吸附平衡时间大约为40 min,最大饱和吸附量为22.69 mg/g,证实了GO-MIP对17β-雌二醇具有较快的吸附效率和良好的吸附选择性. 展开更多
关键词 分子印迹聚合物 氧化石墨 氧化石墨基17β-雌二醇复合
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氧化石墨烯/三角形金纳米片/Nafion复合膜修饰电极对L-色氨酸的灵敏检测 被引量:3
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作者 李雨晴 朱钦 +4 位作者 肖忠良 吕超志 冯泽猛 印遇龙 曹忠 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期636-644,共9页
采用晶种生长法制备了形状均一、导电性良好的三角形金纳米片(Au TNPs),并以氧化石墨烯(GO)为载体,聚阴离子Nafion为保护剂,将其修饰在玻碳电极(GCE)表面,制得氧化石墨烯/三角形金纳米片/Nafion复合膜修饰电极(GO/Au TNPs/Nafion/GCE).... 采用晶种生长法制备了形状均一、导电性良好的三角形金纳米片(Au TNPs),并以氧化石墨烯(GO)为载体,聚阴离子Nafion为保护剂,将其修饰在玻碳电极(GCE)表面,制得氧化石墨烯/三角形金纳米片/Nafion复合膜修饰电极(GO/Au TNPs/Nafion/GCE).利用扫描电子显微镜和原子力显微镜对纳米复合材料的形貌进行表征,采用循环伏安法(CV)和示差脉冲伏安法(DPV)探讨了L-色氨酸(L-Trp)在不同修饰电极上的电化学行为.结果表明,GO/Au TNPs/Nafion/GCE对L-Trp表现出良好的电催化氧化特性.在0.10 mol/L的PBS缓冲溶液(p H=3.5)中,该修饰电极的响应峰电流与L-Trp的浓度存在良好的线性关系,线性范围为4.000×10^(-8)~6.000×10^(-5)mol/L,检出限为1.000×10^(-8)mol/L(S/N=3).该电极具有良好的重现性、稳定性和抗干扰能力.将该电极用于猪血清样品中L-Trp的测定,回收率为93.1%~105.9%,说明该电极在健康养殖生化检测领域有潜在的应用价值. 展开更多
关键词 L-色氨酸 三角形金纳米片 氧化石墨 纳米复合电极
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基于Nafion-聚苋菜红-石墨烯纳米复合膜修饰玻碳电极的一氧化氮生物医学传感 被引量:1
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作者 吴颖 杨宁 +2 位作者 金剑 朱春楠 郑冬云 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期559-564,共6页
通过简单可控的滴涂成膜法和电聚合法,将Nafion-聚苋菜红-石墨烯纳米复合膜固定于玻碳电极表面,构建了一种新型NO生物医学传感界面。电化学表征表明,纳米复合膜对于NO的电化学氧化具有良好的催化效应。借助于电子扫描显微镜技术和电化... 通过简单可控的滴涂成膜法和电聚合法,将Nafion-聚苋菜红-石墨烯纳米复合膜固定于玻碳电极表面,构建了一种新型NO生物医学传感界面。电化学表征表明,纳米复合膜对于NO的电化学氧化具有良好的催化效应。借助于电子扫描显微镜技术和电化学交流阻抗技术对纳米复合膜的电催化机理进行了探讨,并对传感器的性能进行了考察。结果表明,该传感器具有较宽的线性范围(1.0×10^(-7)~5.1×10^(-4) mol/L),检出限低至1.8×10^(-8) mol/L。方法具有重现性好、稳定性好、灵敏度高以及抗干扰能力强等优点。将该传感器应用于小鼠母瘤神经细胞释放NO的监测,取得了令人满意的结果。 展开更多
关键词 聚苋菜红 石墨 纳米复合 氧化 生物医学传感
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新型薄层氮化碳/氧化石墨烯复合材料的制备及在锌-空气电池中的应用 被引量:5
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作者 孙晓玲 弓巧娟 +1 位作者 梁云霞 巩鹏妮 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1-6,共6页
本研究通过简单的自上而下的方法成功改进了氮化碳材料,并通过引入氧化石墨烯制备出薄层的石墨烯复合材料(CoO_(x)/PCN/RGO),该复合材料在氧还原反应和氧析出反应中表现出良好的双功能电催化活性(ΔE=0.95 V)和稳定性。CoO_(x)/PCN/RGO... 本研究通过简单的自上而下的方法成功改进了氮化碳材料,并通过引入氧化石墨烯制备出薄层的石墨烯复合材料(CoO_(x)/PCN/RGO),该复合材料在氧还原反应和氧析出反应中表现出良好的双功能电催化活性(ΔE=0.95 V)和稳定性。CoO_(x)/PCN/RGO复合物作为锌-空气电池的阴极材料时,显示出优于Pt/C+Ir/C的充放电性能。CoO_(x)/PCN/RGO复合材料的优异催化性能主要归因于其薄层结构、大的比表面积和充分暴露的活性中心。 展开更多
关键词 CoO_(x) 氮化碳 氧化石墨 双功能催化剂 -空气电池
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氧化石墨烯辅助的超分子骨架膜用于水包油型纳米乳液的高效分离
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作者 章玥 李豹 吴立新 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第5期28-32,共5页
制备可以同时高效且高通量地处理纳米乳液的超浸润材料仍然具有挑战。为此,本文提出了一种通过在超分子骨架纳米片上修饰氧化石墨烯以增强亲水性的策略。通过将两种具有片状形态的材料连续抽滤于商业基质上,可制备得到氧化石墨烯辅助的... 制备可以同时高效且高通量地处理纳米乳液的超浸润材料仍然具有挑战。为此,本文提出了一种通过在超分子骨架纳米片上修饰氧化石墨烯以增强亲水性的策略。通过将两种具有片状形态的材料连续抽滤于商业基质上,可制备得到氧化石墨烯辅助的超分子骨架复合膜,并用于分离具有纳米尺寸液滴的水包油乳液。骨架一方面通过均匀的纳米孔拦截乳液中分散的微小液滴,另一方面也通过带负电的表面提供静电相互作用来驱动破乳过程发生。具有良好亲水性的氧化石墨烯赋予膜材料改善的亲水能力和水合层。该复合膜具有纳米级的截留尺寸、带负电的表面和水下疏油性,并且还获得了高的水通量和耐油污染性。基于尺寸筛分和破乳效应,该复合膜可有效地去除分散在水包油乳液中由非离子、阴离子和阳离子表面活性剂稳定的纳米油滴。特别是对于离子型乳液,在分离后动态光散射未检测出残留液滴。滤液中总有机碳含量小于10 ppm,对应着大于99.9%的分离效率,优于许多国家和组织的标准。在各种乳液的分离过程中,复合膜表现出较高的分离渗透性,约为原始骨架膜的3.5倍。此外,具有防污效果的复合膜获得了较高的通量回收率,通过简单的水洗处理即可实现5次具有稳定分离性能的循环。该复合膜在重复使用过程中没有组分损失,在150℃内具有热稳定性,并能抵抗腐蚀性化学环境。在本工作中,我们试图将具有不同结构特性和表面特性的两种组分结合,通过简单的方法制备复合膜,并在功能协同作用下实现水包油型纳米乳液的高性能分离。 展开更多
关键词 超分子骨架 氧化石墨复合 破乳 纳米乳液 高效分离
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不同尺寸单层氧化石墨烯用于膜蒸馏分离H_(2)O/HDO
10
作者 孙大鹏 张鑫 +3 位作者 陈闽 杨昊崴 张国书 徐赐刚 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期100-110,I0003,共12页
核电站运行产生的放射性氚化水(HTO)的处理涉及到H_(2)O/HTO分离难题。实验室研究常把无放射性H_(2)O/HDO(氘化水)分离作为研究模型来代替H_(2)O/HTO分离。近年来,基于多层氧化石墨烯(graphene oxide,GO)膜的膜蒸馏分离工艺显示出较好的... 核电站运行产生的放射性氚化水(HTO)的处理涉及到H_(2)O/HTO分离难题。实验室研究常把无放射性H_(2)O/HDO(氘化水)分离作为研究模型来代替H_(2)O/HTO分离。近年来,基于多层氧化石墨烯(graphene oxide,GO)膜的膜蒸馏分离工艺显示出较好的H_(2)O/HDO分离效果,但进一步提高分离性能仍需开发新型膜材料或结构。本工作采用不同横向尺寸单层GO制备聚四氟乙烯(PTFE)支撑的氧化石墨烯复合膜用于研究膜蒸馏分离H_(2)O/HDO:(1)选用两种不同横向尺寸的单层GO研究GO横向尺寸对膜的H_(2)O/HDO分离性能影响,基于横向尺寸较小GO膜的渗透通量和分离因子分别可达0.944 L/(m^(2)·h)和1.043,整体分离性能比基于横向尺寸较大GO膜高;(2)为结合不同横向尺寸单层GO的结构特点,把不同横向尺寸单层GO混合制备复合膜,当两种石墨烯质量比例为1∶1时,所得GO复合膜的渗透通量可达0.806 L/(m^(2)·h),比基于横向尺寸较大GO复合膜的渗透通量高,而两者分离因子相近;(3)对横向尺寸较大GO进行刻蚀处理,可提高膜蒸馏分离H_(2)O/HDO性能。结果表明:单层氧化石墨烯的横向尺寸可影响膜蒸馏分离H_(2)O/HDO性能;基于横向尺寸较小单层氧化石墨烯或混合不同横向尺寸单层氧化石墨烯制备的膜具有较好的膜蒸馏分离H_(2)O/HDO性能;并且刻蚀处理横向尺寸较大GO也可提高膜蒸馏分离H_(2)O/HDO性能。因此,本工作可指导后续发展新型膜材料或膜结构以实现H_(2)O/HDO分离效果更好的膜蒸馏工艺,为含HTO的放射性废水处理问题提供解决方案。 展开更多
关键词 蒸馏 单层氧化石墨 复合 H_(2)O/HDO分离 氚化水
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氧化石墨烯增强卡拉胶复合膜的制备与性能 被引量:4
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作者 左萍萍 张玉龙 +3 位作者 冯华峰 夏玮 张文清 王铭章 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期692-697,共6页
在Hummers法基础上制得了氧化石墨烯(GO),采用流延法制备了氧化石墨烯/κ-卡拉胶(GO/κ-Car)复合膜材料.结合红外光谱、扫描电子显微镜及热重分析对其结构进行表征.探讨了不同条件所得膜的成膜性、溶解性、透气性和力学性能,得到性质稳... 在Hummers法基础上制得了氧化石墨烯(GO),采用流延法制备了氧化石墨烯/κ-卡拉胶(GO/κ-Car)复合膜材料.结合红外光谱、扫描电子显微镜及热重分析对其结构进行表征.探讨了不同条件所得膜的成膜性、溶解性、透气性和力学性能,得到性质稳定GO/κ-Car复合膜的制备条件为15.0 g 3%的κ-Car溶液、0.040 g GO粉末及5.0 g 8%的PVA溶液于75℃搅拌混合5 h后,流延铺平,于30℃烘干6.5 h.GO质量分数为5%的GO/κ-Car复合膜的最大负荷、拉伸强度及杨氏模量分别是对照组κ-Car膜的1.5倍、1.5倍和1.6倍.同时,GO/κ-Car复合膜具有较强的透气性能,且保留了κ-Car清除羟基自由基的生物性能. 展开更多
关键词 Κ-卡拉胶 氧化石墨 复合 性能
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二氧化钛纳米粒子-氧化石墨烯/聚酰亚胺混合基质膜的原位聚合及气体渗透性能 被引量:8
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作者 杨彩虹 满春利 +4 位作者 薛琬蕾 王挺 陈迪 陈潜 吴礼光 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期686-693,共8页
以钛酸四丁酯为前驱体,采用浸渍-沉淀法制备二氧化钛纳米粒子-氧化石墨烯(TiO_2-GO)复合物,再将TiO_2-GO复合物与4,4'-(六氟异亚丙基)邻苯二甲酸酐和4,4'-二氨基二苯醚通过原位聚合构建TiO_2-GO/TiO_2-GO/PI(聚酰亚胺)混合基质... 以钛酸四丁酯为前驱体,采用浸渍-沉淀法制备二氧化钛纳米粒子-氧化石墨烯(TiO_2-GO)复合物,再将TiO_2-GO复合物与4,4'-(六氟异亚丙基)邻苯二甲酸酐和4,4'-二氨基二苯醚通过原位聚合构建TiO_2-GO/TiO_2-GO/PI(聚酰亚胺)混合基质膜,用于CO_2的渗透脱除.采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、热失重(TG)和Zeta电位等表征了TiO_2-GO复合物和TiO_2-GO/PI混合基质膜的形貌与结构;探讨了TiO_2掺杂量对TiO_2-GO复合物及TiO_2-GO/PI混合基质膜的结构和气体渗透性能的影响.结果表明,TiO_2-GO复合物中TiO_2纳米粒子较均匀地沉积在GO片层上,TiO_2纳米粒子在形成的同时破坏了GO的结构,使其无序度增加.TiO_2的掺杂对TiO_2-GO/PI混合基质膜的形貌与结构影响较小,但提升了TiO_2-GO/PI混合基质膜的CO_2和N2渗透性能.但过量的掺杂使TiO_2粒子在GO片层上团聚,从而导致TiO_2-GO复合物在混合基质膜中的分散性变差,CO_2渗透性及CO_2/N2渗透选择性降低.当TiO_2掺杂质量分数为30%时,TiO_2-GO/PI混合基质膜的CO_2渗透性为360 Barrer[1 Barrer=10^(-10)cm^3(STP)·cm/(cm^2·s·cm Hg)=7.5×10^(-14)cm^3(STP)·cm/(cm^2·s·Pa)],CO_2/N_2的渗透选择性可达31. 展开更多
关键词 氧化钛纳米粒子-氧化石墨复合 聚酰亚胺 混合基质 原位聚合 气体渗透性
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微波辅助法制备氢氧化镍-石墨烯纳米复合结构及在葡萄糖检测中的应用 被引量:12
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作者 胡耀娟 黄梦丹 +1 位作者 陈昌云 张长丽 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期468-474,共7页
采用微波辅助合成法制备了氢氧化镍-石墨烯[Ni(OH)_2-graphene]纳米复合结构,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、电子能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)及电化学阻抗谱(EIS)对其结构和性质进行了表征.电化学实验结果表明,与单独... 采用微波辅助合成法制备了氢氧化镍-石墨烯[Ni(OH)_2-graphene]纳米复合结构,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、电子能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)及电化学阻抗谱(EIS)对其结构和性质进行了表征.电化学实验结果表明,与单独的Ni(OH)_2相比,Ni(OH)_2-graphene纳米复合结构对葡萄糖氧化反应表现出更高的电催化活性;同时,据此构建的无酶葡萄糖传感器具有良好的性能,检测线性范围为10μmol/L^7.5 mmol/L,灵敏度为174.7μA·cm^(-2)·mmol·L^(-1),检出限为2.0μmol/L(S/N=3),且该传感器具有良好的稳定性和选择性,可用于实际样品检测. 展开更多
关键词 氧化-石墨复合结构 微波辅助法 无酶葡萄糖传感器
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氧化石墨烯/金属有机框架材料复合膜在有机废水处理中的研究进展 被引量:6
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作者 刘宇程 祝梦 +2 位作者 陈明燕 涂雯雯 甘冬 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期3-9,共7页
石墨烯因力学特性、电子效应、光学特性、热性能以及其他化学性质而受到人们的广泛关注,其氧化产物——氧化石墨烯兼具以上优良性能,还含有丰富的羟基、羧基等含氧基团。氧化石墨烯是一种二维材料,具有独特的原子厚度和微米横向尺寸、... 石墨烯因力学特性、电子效应、光学特性、热性能以及其他化学性质而受到人们的广泛关注,其氧化产物——氧化石墨烯兼具以上优良性能,还含有丰富的羟基、羧基等含氧基团。氧化石墨烯是一种二维材料,具有独特的原子厚度和微米横向尺寸、优异的机械强度、较大的表面积和较强的亲水性,在水处理方面具有广阔的应用前景。近年来,关于氧化石墨烯复合膜的制备方法与应用研究取得了较大进展,但是针对有机废水的处理,复合膜的不稳定性阻碍了其发展。氧化石墨烯膜对有机物有较好的去除效果,但通量较低、稳定性差、抗污性较差的缺点越来越突出。氧化石墨烯的层间距限制了其在水处理中的应用。因此,除研究影响氧化石墨烯膜处理效果的因素外,研究者们还将具有多孔结构的金属有机框架材料与氧化石墨烯结合制备复合膜,并取得了一定的成果。目前,氧化石墨烯/金属有机框架材料复合膜对有机染料亚甲基蓝和刚果红等的去除率可达99%,较氧化石墨烯纯膜的去除率提高约55%。在复合膜处理有机废水的研究中,氧化石墨烯/铜基(HKUST-1)复合膜、氧化石墨烯/锆基(UiO-66)复合膜、氧化石墨烯/锌基(ZIF-8)复合膜等已取得较好的研究成果。其中铜基金属有机框架材料与氧化石墨烯制备的复合膜应用较多,已被广泛用于有机废水、含油废水的处理以及气体分离领域。金属有机框架材料的加入,可有效增大氧化石墨烯的层间距,提高复合膜的亲水性,为水分子通过复合膜提供了有效的通道和推动力,从而提升复合膜的通量和去污性能。本文介绍了国内外氧化石墨烯/金属有机框架材料复合膜的研究与应用,重点论述其在难降解有机物、有机染料废水处理中的研究进展,并对复合膜去除有机物的机理进行探讨。此外,对氧化石墨烯/金属有机框架材料复合膜的发展前景进行展望,在涵盖两种优良吸附剂特性的基础上,随着研究的不断深入,高通量、高去除率、高抗污性能的复合膜将会在更多领域得到应用。 展开更多
关键词 氧化石墨 金属有机框架材料 复合 有机废水
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氮掺杂氧化石墨烯-TiO_(2)/PAN复合纳米纤维膜的制备及其光催化性能 被引量:3
15
作者 贾子奇 王琛 +1 位作者 赵甜甜 刘扬 《现代纺织技术》 北大核心 2022年第3期97-107,共11页
为制备具有较高光催化性能的材料,使用尿素改性氧化石墨烯得到氮掺杂氧化石墨烯(NG),然后用NG改性TiO_(2)得到NG-TiO_(2),结合静电纺丝技术使其负载在聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜上,得到具有光催化活性的多孔NG-TiO_(2)/PAN复合纳米纤维膜... 为制备具有较高光催化性能的材料,使用尿素改性氧化石墨烯得到氮掺杂氧化石墨烯(NG),然后用NG改性TiO_(2)得到NG-TiO_(2),结合静电纺丝技术使其负载在聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜上,得到具有光催化活性的多孔NG-TiO_(2)/PAN复合纳米纤维膜。对该材料采用扫描电镜(SEM)、可见紫外漫反射光谱(UV-vis DRS)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱分析、热重分析(TG)、比表面积分析(BET)等手段进行表征。研究复合纳米纤维膜中不同NG-TiO_(2)的掺杂比例对亚甲基蓝溶液的吸附及光催化性能的影响。结果表明:该材料对亚甲基蓝溶液在120 min时的最佳吸附率为96.8%,在氙灯照射下(不使用滤光片)120min时对亚甲基蓝的最佳光催解率达到了94%。 展开更多
关键词 光催化 氧化 氧化石墨 聚丙 复合纳米纤维 静电纺丝
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氧化石墨烯/聚偏二氟乙烯复合纤维过滤膜的制备及其过滤性能 被引量:7
16
作者 胡雪敏 杨文秀 李腾 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期32-37,共6页
为得到高过滤效率、低过滤阻力的空气过滤材料,将氧化石墨烯掺入以聚偏二氟乙烯(PVDF)为基体,N,N-二甲基甲酰胺与丙酮为混合溶剂的纺丝液中,利用静电纺丝技术制备高性能氧化石墨烯/PVDF复合纤维过滤膜。研究不同聚偏二氟乙烯质量分数、... 为得到高过滤效率、低过滤阻力的空气过滤材料,将氧化石墨烯掺入以聚偏二氟乙烯(PVDF)为基体,N,N-二甲基甲酰胺与丙酮为混合溶剂的纺丝液中,利用静电纺丝技术制备高性能氧化石墨烯/PVDF复合纤维过滤膜。研究不同聚偏二氟乙烯质量分数、氧化石墨烯质量分数、静电纺丝电压、接收距离等参数对复合纳米纤维过滤膜外观形态、过滤效率、过滤阻力的影响。结果表明:聚偏二氟乙烯质量分数为16%,氧化石墨烯质量分数为1. 0%,静电纺丝电压为29. 0 k V,接收距离为16 cm时,制备的复合纤维过滤膜形貌较好,纤维连续且均匀,过滤效率为99. 99%,过滤阻力为11. 53 Pa/μm,具有良好的过滤性能。 展开更多
关键词 氧化石墨/聚偏二氟乙复合纤维 过滤 静电纺丝 过滤效率 过滤阻力
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基于多巴胺-氧化石墨烯复合物的搅拌棒吸附萃取/高效液相色谱法测定食用油中黄曲霉毒素 被引量:4
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作者 李珺沬 律涛 +3 位作者 刘彦 李程 王新宇 马海燕 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期913-918,共6页
建立了一种基于贻贝仿生化学涂层的搅拌棒吸附萃取/高效液相色谱/荧光检测器(SBSE/HPLC-FLD)同时测定食用油中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的方法。基于贻贝仿生化学制备多巴胺-氧化石墨烯复合物固相萃取材料,利用搅拌棒吸附萃取技术对样... 建立了一种基于贻贝仿生化学涂层的搅拌棒吸附萃取/高效液相色谱/荧光检测器(SBSE/HPLC-FLD)同时测定食用油中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的方法。基于贻贝仿生化学制备多巴胺-氧化石墨烯复合物固相萃取材料,利用搅拌棒吸附萃取技术对样品进行提取;以甲醇-乙腈-水(10%磷酸调至p H 3.5,体积比3∶3∶5)作为流动相,采用荧光检测器进行检测。结果显示,黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2在0.200~10.0μg/L范围内具有良好的线性关系(相关系数r^2≥0.998 9),加标回收率为81.5%~96.9%,日内相对标准偏差(RSD)为1.7%~3.4%,日间RSD为1.9%~3.5%,方法检出限为0.025~0.050μg/L。该方法高效、灵敏、可靠,能够满足食用油中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的测定要求。 展开更多
关键词 贻贝仿生化学 多巴胺-氧化石墨复合 搅拌棒吸附萃取 高效液相色谱/荧光检测器 食用油 黄曲霉毒素
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功能化氧化石墨烯纳米带/EVA复合材料薄膜的制备及表征 被引量:18
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作者 郑玉婴 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期96-102,共7页
采用纵向氧化切割多壁碳纳米管法制得氧化石墨烯纳米带(GONRs),通过硅烷偶联剂KH-570与GONRs反应得到功能化氧化石墨烯纳米带,随后利用溶液成型的方法在涂膜机上制得功能化氧化石墨烯纳米带(K-GONRs)/乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)复合材料... 采用纵向氧化切割多壁碳纳米管法制得氧化石墨烯纳米带(GONRs),通过硅烷偶联剂KH-570与GONRs反应得到功能化氧化石墨烯纳米带,随后利用溶液成型的方法在涂膜机上制得功能化氧化石墨烯纳米带(K-GONRs)/乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)复合材料薄膜。用FTIR,XRD,XPS,TEM,FE-SEM,氧气透过仪和电子万能试验机研究了复合材料的结构与性能。研究表明,本实验成功制得薄条状K-GONRs,其层间距约为0.970nm,相比GONRs增加了0.095nm;K-GONRs形状均一、规整并均匀分散于EVA基体中;当K-GONRs质量分数为1%时,K-GONRs/EVA复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸强度相比纯EVA薄膜分别降低了54.5%和提高了89.3%,阻隔性能和力学性能得到明显改善。 展开更多
关键词 功能化氧化石墨纳米带 -乙酸乙共聚物复合材料薄 阻隔性能 氧气透过率
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四针状氧化锌/还原氧化石墨烯复合阴极的场发射性能研究 被引量:2
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作者 林金堂 《光电子技术》 CAS 北大核心 2019年第1期16-20,共5页
通过丝网印刷将四针状纳米氧化锌(tetrapod-liked zinc oxide nanoneedles,T-ZnO)转移到电极表面,采用旋涂的方法在T-ZnO阵列上方形成连续的、悬浮结构的还原石墨烯(reduced graphene oxide, rGO)层薄膜,制备出以T-ZnO为支撑层的T-ZnO/... 通过丝网印刷将四针状纳米氧化锌(tetrapod-liked zinc oxide nanoneedles,T-ZnO)转移到电极表面,采用旋涂的方法在T-ZnO阵列上方形成连续的、悬浮结构的还原石墨烯(reduced graphene oxide, rGO)层薄膜,制备出以T-ZnO为支撑层的T-ZnO/rGO复合薄膜冷阴极。实验表明:相对于T-ZnO阴极,T-ZnO/rGO薄膜阴极发射电流密度提高、开启场强与阈值场强降低,其开启场强为2.5 V/μm (电流密度10μA/cm^2),阈值电场为3.8 V/μm (电流密度为1 mA/cm^2),具有良好的场发射性能。 展开更多
关键词 还原氧化石墨 四针状氧化 复合阴极 场致电子发射
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氧化石墨烯在氧化锌衬底上的电化学还原及其光电性能 被引量:1
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作者 李一鸣 陈肖 +2 位作者 刘晓军 李文有 贺蕴秋 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第3期554-562,共9页
采用阳极电泳法,在氧化锌(ZnO)衬底上沉积氧化石墨烯(GO)以形成GO-ZnO双层复合膜;采用阴极恒电位法,对复合膜上的GO进行还原。对不同还原时间的GO,通过X射线光电子能谱(XPS),傅里叶变换红外(FTIR)光谱,场发射扫描电子显微镜(FESEM)等手... 采用阳极电泳法,在氧化锌(ZnO)衬底上沉积氧化石墨烯(GO)以形成GO-ZnO双层复合膜;采用阴极恒电位法,对复合膜上的GO进行还原。对不同还原时间的GO,通过X射线光电子能谱(XPS),傅里叶变换红外(FTIR)光谱,场发射扫描电子显微镜(FESEM)等手段对其结构变化进行表征,采用紫外-可见(UV-Vis)分光光度法和电化学测试手段对其能级演变进行考察,并对两者的对应关系进行了讨论。研究发现,当GO膜达到最大还原态后,随还原时间增加还会出现进一步的结构转变,并最终碎裂生成边缘羧基增多的小尺寸GO。GO能隙均减小至可见光范围,其能级位置及半导体极性也产生了不同的改变。由对复合膜的光电化学测试可见,除1800 s GO能级不再与ZnO匹配外,60 s到600 s GO-ZnO复合膜均可作为阳极光电极进行太阳光电转换。对光电性能差异的讨论则可得,GO膜碎裂造成叠层形貌向无序形貌的转变有利于光电转换性能的提升。 展开更多
关键词 氧化石墨烯-氧化锌复合膜 电化学还原 结构转变 能级演变 光电转换
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