中科院制備出磁性還原氧化石墨烯材料
作者:中國(guó)科學(xué)院成都有機(jī)化學(xué)有限公司 來(lái)源:http://www.sikpqwc.cn 日期:2016-10-28 11:24:59
近日,中科院新疆理化所張亞剛團(tuán)隊(duì)通過(guò)探究氧化石墨烯的還原過(guò)程,并將其進(jìn)行磁功能化,制備出不同還原程度的磁性還原氧化石墨烯材料,同時(shí)考察了氧化石墨烯的還原程度對(duì)雙酚A的吸附動(dòng)力學(xué)和吸附容量的影響。相關(guān)成果在《英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)進(jìn)展》發(fā)表。
近年來(lái),石墨烯基材料在吸附去除酚類(lèi)有機(jī)物污染物方面得到廣泛關(guān)注。石墨烯基材料表面的含氧官能團(tuán)的數(shù)量也許對(duì)其吸附酚類(lèi)污染物有顯著影響。然而其還原過(guò)程對(duì)吸附酚類(lèi)污染物的影響還鮮見(jiàn)報(bào)道。此外,由于石墨烯基材料較小的尺寸和在水中優(yōu)異的分散性能,使得石墨烯材料本身在使用后很難回收再次利用。
張亞剛團(tuán)隊(duì)的研究表明,氧化石墨烯的深度還原降低了其對(duì)雙酚A的吸附容量;然而將磁性還原氧化石墨烯吸附等溫線用其比表面積歸一化后,氧化石墨烯的深度還原卻可以提高其單位面積上的吸附量。
基于實(shí)驗(yàn),科研人員提出其作用機(jī)理:在石墨烯材料吸附雙酚A的過(guò)程中,π-π作用起主要的作用;經(jīng)過(guò)深度還原后的氧化石墨烯,其對(duì)雙酚A吸附容量的降低是由于石墨烯片層的聚合減少了吸附位點(diǎn)。此外,實(shí)驗(yàn)結(jié)果還顯示,磁功能化后的還原氧化石墨烯,可以通過(guò)外加磁場(chǎng)快速回收,經(jīng)再生后多次反復(fù)使用,為大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。來(lái)源: 科學(xué)網(wǎng)(北京)
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