论文部分内容阅读
石墨烯独特的电子结构使其具有优异的性质。高质量、大规模、低成本可控合成石墨烯是促进石墨烯及石墨烯基复合材料应用的重要因素。本论文主要研究内容如下: 1.氧化石墨烯Hummers法的优化 利用超声辅助改进Hummers法制备氧化石墨。提高所得氧化石墨的分散性，进而提高后续还原过程中氧化石墨烯浓度，实现较高浓度下石墨烯及石墨烯基复合材料的制备，使所得石墨烯产量提高约10倍，弥补了传统方法只能少量合成的不足。 2.载银氧化石墨烯的制备及其催化性能研究 在室温下，以无毒、绿色的葡萄糖为还原剂，采用一步还原法制备了三种部分还原氧化石墨烯为载体的纳米银催化剂(Ag/prGO)。以硼氢化钠还原对硝基酚的反应为探针，研究了复合催化剂的催化活性。 3.以载银氧化石墨烯为催化剂制备游离石墨烯的研究 通过硼氢化钠对载银氧化石墨烯的还原研究，发现负载在氧化石墨烯片层上的银纳米颗粒对氧化石墨烯的还原具有催化作用。基于银纳米颗粒的表面等离子体共振效应以及基底氧化石墨烯片层对激发电子的快速传导能力，以载银氧化石墨烯为催化剂可实现室温、低还原剂浓度、近中性条件下的氧化石墨烯及其复合材料的催化还原。 4.磁性载银氧化石墨烯的制备及催化性能研究 将载银氧化石墨烯与四氧化三铁相结合，制备了磁性载银氧化石墨烯三元催化材料。并成功用于氧化石墨烯的催化还原。由于四氧化三铁的存在，反应结束后，催化剂与反应产物可由磁场分离。所建立的方法条件温和，在对温度、还原剂等制备条件及环境因素敏感的生物活性物质与石墨烯复合材料的制备方面有广泛应用前景。