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聚醚胺改性氧化石墨烯增强Ti-6Al-4V基复合材料的组织和性能
1
作者 张忠强 薛航 +5 位作者 陈安琦 脱锦鹏 尚伟 朱明 董龙龙 陈明华 《粉末冶金技术》 北大核心 2025年第5期585-592,609,共9页
针对石墨烯在金属基体中严重团聚造成复合材料力学性能不佳的问题,选用有机溶剂聚醚胺(polyether amine,PEA)对氧化石墨烯纳米片(graphene oxide nanosheets,GONs)进行表面原位改性,合成了氧化石墨烯单体(graphene oxide monomers,GOMs)... 针对石墨烯在金属基体中严重团聚造成复合材料力学性能不佳的问题,选用有机溶剂聚醚胺(polyether amine,PEA)对氧化石墨烯纳米片(graphene oxide nanosheets,GONs)进行表面原位改性,合成了氧化石墨烯单体(graphene oxide monomers,GOMs),然后利用超声搅拌和放电等离子烧结技术制备了氧化石墨烯增强Ti-6Al-4V(TC4)基复合材料GONs/TC4和GOMs/TC4,研究了GONs和GOMs对TC4基体显微组织和力学性能的影响,并探讨了GOMs/TC4复合材料的断裂行为和强化机制。结果表明:相比TC4合金,GONs/TC4复合材料基体组织细化,且形成了片层结构TiC颗粒,其长度约为15.0μm;而GOMs/TC4复合材料的基体组织细化更明显,复合材料相对密度高,TiC在基体中以等轴颗粒状分布,说明GOMs在TC4基体中的分散性得到显著改善。通过聚醚胺改性GONs显著提升了TC4基复合材料的力学性能,GOMs/TC4复合材料的抗拉强度达到1054.0 MPa,较TC4合金和GONs/TC4复合材料分别提高了20.6%和6.0%,而且仍然保持较高的断后延伸率(约为8.0%),其断口呈现韧性断裂特征。GOMs/TC4复合材料的主要强化机制是细晶强化和GOMs载荷传递强化。 展开更多
关键词 聚醚胺 氧化石墨烯 钛基复合材料 强化机理 界面改性
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MXene-氧化石墨烯改性碳纤维/聚乳酸复合材料制备及其力学性能 被引量：3
2
作者 左红梅 高敏 +2 位作者 阮芳涛 邹梨花 徐珍珍 《纺织学报》 北大核心 2025年第1期9-15,共7页
为提高聚乳酸(PLA)的力学性能,以碳纤维(CF)为增强体,研究了CF、聚乙烯亚胺(PEI)和MXene-氧化石墨烯(MXene-GO)改性CF对PLA力学性能的影响。首先,通过PEI在CF表面引入活性胺基基团,得到PEI-CF;其次,通过MXene-GO改性CF-PEI;最后,通过双... 为提高聚乳酸(PLA)的力学性能,以碳纤维(CF)为增强体,研究了CF、聚乙烯亚胺(PEI)和MXene-氧化石墨烯(MXene-GO)改性CF对PLA力学性能的影响。首先,通过PEI在CF表面引入活性胺基基团,得到PEI-CF;其次,通过MXene-GO改性CF-PEI;最后,通过双螺杆挤出机和注射成型方法制备了不同CF/PLA复合材料,探究了PEI和不同MXene-GO质量分数改性CF对CF/PLA复合材料力学性能的影响。结果表明:PEI和MXene-GO改性后CF/PLA复合材料的弹性模量得到了改善;由于纤维的长度小于临界增强长度,PEI和MXene-GO改性对CF/PLA复合材料的拉伸强度影响较小;此外,随着MXene-GO的添加及其质量分数的增加,CF-PEI/PLA复合材料拉伸断裂面越来越不平整,PEI-MXene-GO改性后的CF/PLA复合材料断裂面出现断裂碎片。 展开更多
关键词 碳纤维 氧化石墨烯 过渡金属碳/氮化物 纤维表面改性 纤维增强复合材料 聚乳酸
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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
3
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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功能化氧化石墨烯改性酚醛树脂微发泡复合材料的制备与性能 被引量：1
4
作者 刘聪 夏绍灵 +3 位作者 许纪贤 赵聪聪 郭升东 贾煜 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第4期109-116,共8页
以N-氨乙基哌嗪(AEP)和二氧化碳为原料,制备发泡剂B-AEP,并将其负载在氧化石墨烯(GO)表面,成功制备出集成核、发泡、增强为一体的功能化氧化石墨烯粒子(GO@B-AEP),采用一步法受限发泡制备出功能化氧化石墨烯改性酚醛(GO/PF)微发泡复合... 以N-氨乙基哌嗪(AEP)和二氧化碳为原料,制备发泡剂B-AEP,并将其负载在氧化石墨烯(GO)表面,成功制备出集成核、发泡、增强为一体的功能化氧化石墨烯粒子(GO@B-AEP),采用一步法受限发泡制备出功能化氧化石墨烯改性酚醛(GO/PF)微发泡复合材料。采用红外光谱和扫描电子显微镜(SEM)研究了GO@B-AEP的结构;采用万用试验机和邵氏硬度计研究了GO添加量、表观密度以及发泡剂含量对GO/PF微发泡复合材料力学性能的影响;采用SEM对微孔结构与孔径分布进行了分析。结果表明:当GO添加量为0.4wt%时,GO/PF力学性能最佳,同时热稳定性最佳;当表观密度为1.0 g/cm^(3)时,泡孔质量最佳;当发泡剂含量为1.5wt%时,泡孔形状与尺寸较好,GO/PF微发泡复合材料的力学性能得到显著提升。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 酚醛树脂复合材料 微发泡 增强改性
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氧化石墨烯复合纳米材料在抗菌领域应用的研究进展 被引量：2
5
作者 程则瑞 冯永海 《中国材料进展》 北大核心 2025年第2期209-216,共8页
由于抗生素的普遍使用和滥用,细菌正在以更快的速度产生耐药性。耐药菌感染给公共医疗卫生提出了严峻的挑战,已造成了大量的死亡和超额的医疗支出。纳米技术的发展有望解决这一难题。在众多抗菌纳米材料中,氧化石墨烯因其特殊的形貌尺... 由于抗生素的普遍使用和滥用,细菌正在以更快的速度产生耐药性。耐药菌感染给公共医疗卫生提出了严峻的挑战,已造成了大量的死亡和超额的医疗支出。纳米技术的发展有望解决这一难题。在众多抗菌纳米材料中,氧化石墨烯因其特殊的形貌尺寸和物理化学特性而具有多元化的抗菌能力。此外,氧化石墨烯具有超高比表面积、良好的电子传导能力和丰富的表面含氧官能团,是与其他材料复合构建多功能抗菌材料的理想平台,可产生协同抗菌作用。综述了氧化石墨烯及氧化石墨烯基复合抗菌纳米材料研究进展,列举了近年来报道的氧化石墨烯抗菌机制研究进展和存在的挑战,以及常见的氧化石墨烯基复合抗菌纳米材料的最新发展,分析氧化石墨烯在不同材料中对协同抗菌性能起到的关键作用,为开发更高效的氧化石墨烯抗菌纳米材料提供新的思路。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 纳米复合材料 细菌感染 抗生素耐药性 协同作用
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氧化石墨烯/银/聚苯胺复合材料的制备及其在导电橡胶中的性能研究
6
作者 李嘉伟 贾海斌 +1 位作者 刘迅 李晨东 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第5期74-80,共7页
为降低导电橡胶制造成本,提升工程应用价值,采用原位法合成了氧化石墨烯/银/聚苯胺(GAP)复合材料,并制备了GAP增强导电橡胶。SEM等表征结果显示,Ag^(+)离子和苯胺单体以氧化石墨烯为模板,原位生长成纳米银颗粒和枝状聚苯胺,形成GAP复合... 为降低导电橡胶制造成本,提升工程应用价值,采用原位法合成了氧化石墨烯/银/聚苯胺(GAP)复合材料,并制备了GAP增强导电橡胶。SEM等表征结果显示,Ag^(+)离子和苯胺单体以氧化石墨烯为模板,原位生长成纳米银颗粒和枝状聚苯胺,形成GAP复合材料。GAP粉体能够有效分散至硅橡胶基体中获得增强橡胶材料。当添加量为100 phr时,硅橡胶拉伸强度达到4.67 MPa,断裂伸长率为430%,拉伸模量为0.76 MPa,体积电阻率则达到8.1 mΩ·cm,与银粉增强硅橡胶相当(对比试验分别为4.89 MPa、422%、0.72 MPa和5.4 mΩ·cm)。GAP增强硅橡胶邵尔A硬度为64,相比银粉增强硅橡胶(76)降低了15.8%,具有较高的工程应用价值,制造成本也有望下降。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 复合材料 导电橡胶
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聚丙烯/氧化铝/石墨烯导热复合材料的制备及性能
7
作者 王锴 曾伟强 +3 位作者 吴方娟 黄海涛 范新凤 方辉 《塑料》 北大核心 2025年第3期28-32,共5页
电子设备的快速散热为目前需要解决的技术问题。为了解决该问题,采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/氧化铝(Al_(2)O_(3))/石墨烯(GNP)三元复合材料,研究了改性氧化铝(m-Al_(2)O_(3))和GNP含量对其导热性能和拉伸性能的影响。结果表明,Al_(... 电子设备的快速散热为目前需要解决的技术问题。为了解决该问题,采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/氧化铝(Al_(2)O_(3))/石墨烯(GNP)三元复合材料,研究了改性氧化铝(m-Al_(2)O_(3))和GNP含量对其导热性能和拉伸性能的影响。结果表明,Al_(2)O_(3)改性后,能改善填料与基体的界面结合及GNP的团聚现象,在PP/m-Al_(2)O_(3)复合材料中加入少量GNP,复合材料的热导率和拉伸性能均得到明显提升。当加入GNP的含量为7%时,PP/m-Al_(2)O_(3)/GNP复合材料的热导率达到最大,其值为2.65 W/(m·K),与纯PP和PP/Al_(2)O_(3)复合材料相比,分别提升了1225%、244%。采用红外热成像仪对样品的导热性能进行分析发现,在相同加热条件下,热导率较高的样品表面迅速升温。同时,复合材料的拉伸强度和弹性模量分别达到25.2 MPa和9.5 GPa。 展开更多
关键词 复合材料 聚丙烯 热导率 氧化铝 石墨烯 熔融共混
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阳离子聚合物改性氧化石墨烯对水泥基复合材料性能的影响
8
作者 刘贝贝 李正涛 《无机盐工业》 北大核心 2025年第7期80-86,共7页
氧化石墨烯(GO)在混凝土中的团聚问题会影响GO作增强填料的水泥基复合材料的力学性能。为解决GO在水泥基复合材料中的分散问题,用亲水性聚4-乙烯基吡啶(P4VP)对GO进行表面接枝处理,然后再对其进行季铵化改性,制备了阳离子化P4VP(CP4VP)... 氧化石墨烯(GO)在混凝土中的团聚问题会影响GO作增强填料的水泥基复合材料的力学性能。为解决GO在水泥基复合材料中的分散问题,用亲水性聚4-乙烯基吡啶(P4VP)对GO进行表面接枝处理,然后再对其进行季铵化改性,制备了阳离子化P4VP(CP4VP)接枝改性的GO(CP4VP-GO),并制备了分别掺加未改性GO和阳离子化改性CP4VP-GO的水泥基复合材料。分别采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对样品结构进行表征。结果表明,阳离子聚合物改性CP4VP-GO在氢氧化钙溶液中的分散性要优于未改性GO。此外,复合材料的抗压强度和抗折强度受水化时间和填料含量的影响,当CP4VP-GO在水泥中的掺量为0.04%(质量分数)时,水泥基复合材料在28 d时的抗折强度高达8.2 MPa,明显高于未改性GO;当CP4VP-GO的掺加量为0.06%时,水泥基复合材料28 d时的最大抗压强度达到了73.2 MPa。该工作为设计制备高性能水泥基复合材料提供了理论和实验依据。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 阳离子化 抗压强度和抗折强度 混凝土 复合材料
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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
9
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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四氧化三铁/碳纳米管/石墨烯天然胶乳复合材料的制备及性能研究
10
作者 闫蕊 王凯 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期146-150,共5页
以铁离子、碳纳米管、氧化石墨烯为原料,经过硫化铵或多巴胺还原、氨水增强的共沉淀法制备四氧化三铁/碳纳米管/石墨烯(Fe_(3)O_(4)/CNT/G)粉体,再将粉末添加到天然胶乳中用流延法制备成复合材料。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)... 以铁离子、碳纳米管、氧化石墨烯为原料,经过硫化铵或多巴胺还原、氨水增强的共沉淀法制备四氧化三铁/碳纳米管/石墨烯(Fe_(3)O_(4)/CNT/G)粉体,再将粉末添加到天然胶乳中用流延法制备成复合材料。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)、拉伸测试仪等表征方法研究了Fe_(3)O_(4)/CNT/G天然胶乳复合材料的结构和力学性能、导电、导磁性能。结果表明:硫化铵工艺制备出来的粉末的导电性和导磁性都要优于多巴胺工艺制备出来的粉末(电导率为0.21S/mm;饱和磁化强度和矫顽力为14.01emu/g和4.11Oe)。当复合材料中Fe_(3)O_(4)/CNT/G粉末添加量为3%时,力学性能达到最佳,拉伸强度为9.8MPa。 展开更多
关键词 四氧化三铁 碳纳米管 石墨烯 天然胶乳 复合材料
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3D氧化石墨烯纳米带-碳纳米管/TPU复合材料薄膜的制备与性能 被引量：8
11
作者 郑辉东 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1-8,共8页
利用溶液成型法制得3D功能化氧化石墨烯纳米带-碳纳米管(pGONRs-CNTs)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料薄膜。采用FTIR,XRD,XPS和TEM对所得pGONRs-CNTs的结构及性能进行表征,并结合所得TPU复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸性能测试以及表面形... 利用溶液成型法制得3D功能化氧化石墨烯纳米带-碳纳米管(pGONRs-CNTs)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料薄膜。采用FTIR,XRD,XPS和TEM对所得pGONRs-CNTs的结构及性能进行表征,并结合所得TPU复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸性能测试以及表面形貌观察,研究GONRs与CNTs的协同作用以及不同含量pGONRs-CNTs对TPU复合材料薄膜阻隔和力学性能的影响。结果表明:pGONRs-CNTs复合体具有独特的3D交织状结构,其中GONRs间通过CNTs链接,二者间较强的π-π键使得这种结合形态牢固紧密,同时CNTs的存在也起到支撑骨架的作用,防止GONRs的滑移与团聚;通过异氰酸苯酯的改性处理,pGONRs-CNTs复合体的亲油性得到明显提高,同时较为庞大的异氰酸根的引入,使得GONR-GONR间的层间距得到了进一步的提高,更有利于其在聚合物基体中实现均匀分散。当pGONRs-CNTs质量分数为0.5%时,pGONRs-CNTs/TPU复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸强度相比纯TPU薄膜分别降低了63.08%和提高了46.55%,阻隔性能和力学性能均得到显著改善。 展开更多
关键词 3D氧化石墨烯纳米带一碳纳米管 TPU复合材料薄膜 氧气透过率 阻隔性能
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聚多巴胺-氧化石墨烯-碳纳米管层状复合脱盐膜的制备及性能稳定性研究 被引量：1
12
作者 魏杨扬 高学理 +3 位作者 王剑 王小娟 高从堦 张雨山 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期25-29,40,共6页
二维纳米材料氧化石墨烯(GO)可通过层层堆叠成膜、构建层间毛细孔道,用于脱盐应用。然而,GO膜在运行过程中的渗透性能及其稳定性都有待提升。以亲水的碳纳米管(CNTs)为改性物,在聚多巴胺(PDA)修饰的基膜上交替喷涂多层GO(MLGO)和CNTs,... 二维纳米材料氧化石墨烯(GO)可通过层层堆叠成膜、构建层间毛细孔道,用于脱盐应用。然而,GO膜在运行过程中的渗透性能及其稳定性都有待提升。以亲水的碳纳米管(CNTs)为改性物,在聚多巴胺(PDA)修饰的基膜上交替喷涂多层GO(MLGO)和CNTs,制备出了多元层状复合脱盐膜。当MLGO-CNTs的单位面积质量为72 mg/m^(2)时,复合膜在5 bar操作压力下对1 g/L Na_(2)SO_(4)溶液的盐截留率最高达到92.8%,水通量最高可达到4.8 L/(m^(2)·h·bar),较PDA-MLGO膜提高了71.4%。在400 h的连续错流过滤实验中,复合膜的水通量稳定性高于PDA-MLGO膜。CNTs的管内空间和MLGO-CNTs组装间隙为复合膜引入了有效的渗透通道。 展开更多
关键词 氧化石墨烯膜 碳纳米管 喷涂 脱盐
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氧化石墨烯/聚酰胺纳米复合材料研究进展
13
作者 左国庆 张长琪 +6 位作者 殷杰 张龙贵 孙永祥 李玉光 刘一寰 朱宁 郭凯 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期172-180,共9页
石墨烯具有优异的光学、电学和力学性质,石墨烯/聚合物纳米复合材料受到了学术界和产业界的共同关注。近年来,氧化石墨烯/聚酰胺纳米复合材料在提高材料性能、拓展下游应用方面取得了突破。文中综述了氧化石墨烯、还原氧化石墨烯和功能... 石墨烯具有优异的光学、电学和力学性质,石墨烯/聚合物纳米复合材料受到了学术界和产业界的共同关注。近年来,氧化石墨烯/聚酰胺纳米复合材料在提高材料性能、拓展下游应用方面取得了突破。文中综述了氧化石墨烯、还原氧化石墨烯和功能化氧化石墨烯与不同聚酰胺复合的研究进展,总结了原位聚合、熔融复合和溶液共混等制备方法,讨论了氧化石墨烯的功能化方法以及纳米复合材料的化学结构、热性能、力学性能、电化学性能及应用,同时对该领域的发展和面临的挑战进行了探讨。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 聚酰胺 纳米复合材料 制备方法
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还原氧化石墨烯负载纳米金催化还原4-硝基苯酚的性能研究
14
作者 李欢欢 李瑾 +1 位作者 王鹏飞 钟莲 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期102-111,共10页
本文以羧甲基壳聚糖(Carboxymethyl chitosan,CMC)为氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)和氯金酸的还原剂与稳定剂,成功制备了还原氧化石墨烯负载纳米金(rGO/CMC/AuNPs)复合物。采用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子... 本文以羧甲基壳聚糖(Carboxymethyl chitosan,CMC)为氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)和氯金酸的还原剂与稳定剂,成功制备了还原氧化石墨烯负载纳米金(rGO/CMC/AuNPs)复合物。采用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM-EDS)、高分辨率透射电镜(HRTEM)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对rGO/CMC/AuNPs复合物结构进行了表征。考察了以NaBH 4为供氢体时,复合物对4-硝基苯酚(4-NP)的催化还原性能。结果表明,取代度为0.665的CMC对GO的还原性最强,得到了C/O比为3.97的rGO。在rGO/CMC/AuNPs复合物中,球形或准球形AuNPs均匀分布在rGO表面。rGO/CMC/AuNPs复合物对4-NP的催化还原反应表现出良好的催化剂活性。取代度为0.456的CMC制备的rGO/CMC/AuNPs中AuNPs平均粒径为(54.7±13.3)nm,以其为催化剂时,30℃反应30 min,4-NP转化率可达到98.1%,反应速率常数可达0.1520 min^(-1),反应活化能E a为31.2 kJ/mol。 展开更多
关键词 还原氧化石墨烯 纳米金 羧甲基壳聚糖 催化性能 4-硝基苯酚
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石墨烯/碳纳米管协同增强聚酯材料
15
作者 甘贞洁 张智恒 +2 位作者 崔晨 陈增 王玉周 《塑料》 北大核心 2025年第2期23-27,共5页
为研究不同比例氧化石墨烯(GO)/多壁碳纳米管(MWCNTs)对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的影响,采用熔融共混法制备GO/MWCNTs/PET复合材料,利用微型注射机制备复合材料的哑铃型样条,再通过差示扫描量热仪、热重分析仪(TG)、扫描电子显微镜(S... 为研究不同比例氧化石墨烯(GO)/多壁碳纳米管(MWCNTs)对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的影响,采用熔融共混法制备GO/MWCNTs/PET复合材料,利用微型注射机制备复合材料的哑铃型样条,再通过差示扫描量热仪、热重分析仪(TG)、扫描电子显微镜(SEM)、万能试验机对GO/PET、MWCNTs/PET、GO/MWCNTs/PET复合材料的结构与性能进行测试与分析。结果表明,与纯PET相比,GO和MWCNTs与PET共混后,复合材料的各项性能显著提高,当MWCNTs的比例为0.1%时,结晶度达到最大值,其值为33.1%,与纯PET相比,提高了11.3%;当GO的添加量为0.1%时,PET复合材料的断裂强度达到最高,其值为60.3 MPa,与纯PET相比,提高了10.03%;当GO/MWCNTs/PET复合材料的断裂强度达到最大时,氧化石墨烯与MWCNTs的质量比为2:3,其值为65.9 MPa,与纯PET相比,提高了20.2%。与仅加入GO或者MWCNTs相比,同时加入GO和MWCNTs复合填料对PET性能的提升效果较好。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 多壁碳纳米管 聚对苯二甲酸乙二醇酯 熔融注塑 复合材料
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石墨烯/BiOX基三元复合材料的制备及光催化应用研究进展 被引量：1
16
作者 全玉莲 赵洁妤 +2 位作者 徐赛 沈小极 张秋雅 《化工新型材料》 北大核心 2025年第6期70-75,共6页
与二元复合材料相比,石墨烯/BiOX基三元复合材料具有更宽的可见光响应范围、更高效的载流子迁移率和更优异的可见光催化活性。综述了石墨烯/BiOX/碳材料、石墨烯/BiOX/金属硫化物、石墨烯/BiOX/磁性材料、石墨烯/BiOX/银系半导体复合材... 与二元复合材料相比,石墨烯/BiOX基三元复合材料具有更宽的可见光响应范围、更高效的载流子迁移率和更优异的可见光催化活性。综述了石墨烯/BiOX/碳材料、石墨烯/BiOX/金属硫化物、石墨烯/BiOX/磁性材料、石墨烯/BiOX/银系半导体复合材料的制备方法,介绍了这些复合材料在有机污染物降解、光解水析氢和还原重金属离子等方面的应用,并对石墨烯/BiOX基三元复合材料未来发展及实际应用方向进行了展望。 展开更多
关键词 石墨烯 卤氧化铋 三元复合材料 光催化
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三维网络结构镍钴氢氧化物/石墨烯水凝胶复合材料的合成及电化学性能 被引量：1
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作者 刘亭亭 田国兴 +4 位作者 赵欣 余新勇 毛超 于雪寒 陈玲 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期104-110,共7页
本工作采用化学还原法对氧化石墨烯进行预还原,再将其与Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O、Co(NO_(3))_(2)·6H_(2)O混合进行水热反应,得到三维网络结构镍钴氢氧化物/石墨烯水凝胶复合材料,通过调节氧化石墨烯的量获得电化学性能最佳的... 本工作采用化学还原法对氧化石墨烯进行预还原,再将其与Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O、Co(NO_(3))_(2)·6H_(2)O混合进行水热反应,得到三维网络结构镍钴氢氧化物/石墨烯水凝胶复合材料,通过调节氧化石墨烯的量获得电化学性能最佳的镍钴氢氧化物/石墨烯水凝胶(NiCo-OH/GH_(100)),镍钴氢氧化物纳米片均匀分布在石墨烯表面。0.5 A/g电流密度下NiCo-OH/GH_(100)的比容量为590 F/g,电流密度增加到10 A/g时比容量保持率为76.1%,展现出较高的比容量和良好的倍率性能。组装的NiCo-OH/GH_(100)//碳纳米管复合氮掺杂石墨烯水凝胶(NCGH)非对称超级电容器(ASC)在20 A/g下充放电循环10 000次,比容量保持率达92.9%,功率密度为375 W/kg时的能量密度达23.9 Wh/kg。 展开更多
关键词 镍-钴氢氧化物 石墨烯水凝胶 超级电容器 电化学性能
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双酚F在三聚氰胺/石墨烯-碳纳米管复合材料修饰玻碳电极上的电催化氧化行为 被引量：1
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作者 王玫 柳娟娟 +2 位作者 闫乾顺 郑志祥 王春明 《化学研究与应用》 CSCD 北大核心 2017年第5期622-629,共8页
本文利用多壁碳纳米管(Multiwalled Carbon Nanotubes,MCNTs)和石墨烯(Graphene,GR)表面丰富的离域(电子的静电作用进行插层处理,得到三明治结构的石墨烯-碳纳米管复合材料,再利用三聚氰胺(Melamine,MAM)对GR-MCNTs进行功能化修饰制得MA... 本文利用多壁碳纳米管(Multiwalled Carbon Nanotubes,MCNTs)和石墨烯(Graphene,GR)表面丰富的离域(电子的静电作用进行插层处理,得到三明治结构的石墨烯-碳纳米管复合材料,再利用三聚氰胺(Melamine,MAM)对GR-MCNTs进行功能化修饰制得MAM/GR-CNTs复合材料。采用TEM,SEM,FTIR等方法对材料进行表征;研究了双酚F(BPF)在MAM/GR-CNTs/GCE上的电化学行为。BPF在MAM/GR-CNTs/GCE上的电化学反应过程是一个受吸附控制的等电子等质子准一级反应过程(扩散系数D_(BPF)=1.49×10^(-6)cm^2/s,电子转移系数α=0.49)。同时采用示差脉冲伏安法考察了5种常用塑料容器所盛装水样中BPF的氧化峰电流与浓度之间的关系,氧化峰电流与浓度在30.55~102.0μM范围内呈线性关系。最低检测线为12.13μM。本文为BPF的电化学研究、分析检测提供了理论基础,该传感器有望用于水中BPF的电化学检测。 展开更多
关键词 三聚氰胺 石墨烯 碳纳米管 双酚F 电催化氧化 电化学动力学
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基于磁性氧化石墨烯核酸适配体分离材料构建17β-雌二醇传感器
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作者 金心宇 陈乐源 +2 位作者 刘艳娜 谢文菁 彭汉勇 《色谱》 CAS 北大核心 2025年第1期87-95,共9页
17β-雌二醇(E2)是天然的甾体雌激素,在生物体的各项生理活动中发挥着至关重要的作用。然而,外源性E2也被归类为内分泌干扰物(EDC),即使在ng/L水平上也会干扰内分泌系统功能,且在医疗、畜牧业废水中均能检测到E2污染。目前,E2的检测方... 17β-雌二醇(E2)是天然的甾体雌激素,在生物体的各项生理活动中发挥着至关重要的作用。然而,外源性E2也被归类为内分泌干扰物(EDC),即使在ng/L水平上也会干扰内分泌系统功能,且在医疗、畜牧业废水中均能检测到E2污染。目前,E2的检测方法主要以色谱-质谱联用方法为主,但受仪器等限制,难以应用于现场检测或大量样品检测。为了解决该难题,本工作用油包水微乳液法(W/O microemulsion)合成了一种基于磁性氧化石墨烯(MGO)的核酸分离材料,并进行了系统的表征,以开发高灵敏度、快速检测、高通量的荧光恢复(“turn-on”)型生物传感器,用于检测环境样品中的E2。传感器基于荧光共振能量转移原理(FRET),即MGO通过吸附荧光基团标记的E2核酸适配体发生FRET效应猝灭荧光信号,而在E2存在时,核酸适配体与E2结合,从MGO上脱附,实现荧光信号恢复,且信号响应与一定范围的E2质量浓度呈线性关系。本工作引入了磁性固相分离方法,降低了背景信号值,从而提高了方法的灵敏度。本方法中相对荧光恢复强度与E2质量浓度呈良好的线性关系,检出限低至1 ng/mL,对多种干扰离子有较好的抵抗性,且在同族雌激素类似物中有良好的选择性。与色谱-质谱检测方法相比,该方法检测时间短,成本低,操作简便,可应用于环境水样中E2的快速检测。 展开更多
关键词 17Β-雌二醇 磁固相分离 荧光生物传感器 磁性氧化石墨烯
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水热合成部分还原氧化石墨烯-K_2Mn_4O_8超级电容器纳米复合材料(英文) 被引量：12
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作者 李乐 贺蕴秋 +3 位作者 储晓菲 李一鸣 孙芳芳 黄河洲 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1681-1690,共10页
通过控制水热反应温度以及氧化石墨烯(GO)与高锰酸钾的填料比,合成了两组部分还原的GO-K2Mn4O8纳米复合材料.X射线衍射(XRD)分析说明水热过程中合成了α-MnO2和一种新的晶相K2Mn4O8.通过X射线光电子能谱(XPS)分析了水热反应前后氧化石... 通过控制水热反应温度以及氧化石墨烯(GO)与高锰酸钾的填料比,合成了两组部分还原的GO-K2Mn4O8纳米复合材料.X射线衍射(XRD)分析说明水热过程中合成了α-MnO2和一种新的晶相K2Mn4O8.通过X射线光电子能谱(XPS)分析了水热反应前后氧化石墨的含氧官能团的变化.扫描电子显微镜(SEM)显示样品由片状还原的氧化石墨烯构成,其表面附有许多小的纳米颗粒,这种结构有利于储能时电子的传递.通过这两组复合材料的结构分析,更好地理解了材料的电化学性能的变化.利用循环伏安法和恒流充放电测试比较了材料的电容性能.用1mol·L-1的硫酸钠做电解液,电位范围是0-1V,在1A·g-1的电流密度下,测得的样品最佳比电容达到251F·g-1,能量密度为32Wh·kg-1,功率密度为18.2kW·kg-1.并且在5A·g-1的电流密度下循环1000次后样品的比电容仍维持在初始比电容的88%. 展开更多
关键词 超级电容器 还原的氧化石墨烯 钾锰氧化物 氧化锰 复合材料 电容性能
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