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關(guān)于氧化石墨生產(chǎn)

來源: 發(fā)布時間:2023-08-30

RGO制備簡單、自身具有受還原程度調(diào)控的帶隙,可以實現(xiàn)超寬譜(從可見至太赫茲波段)探測。氧化石墨烯的還原程度對探測性能有***影響,隨著氧化石墨烯還原程度的提高,探測器的響應(yīng)率可以提高若干倍以上。因此,在CVD石墨烯方案的基礎(chǔ)上,研究者開始嘗試使用還原氧化石墨烯制備類似結(jié)構(gòu)的光電探測器。對于RGO-Si器件,帶間光子躍遷以及界面處的表面電荷積累,是影響光響應(yīng)的重要因素[72]。2014年,Cao等[73]將氧化石墨烯分散液滴涂在硅線陣列上,而后通過熱處理對氧化石墨烯進行熱還原,制得了硅納米線陣列(SiNW)-RGO異質(zhì)結(jié)的室溫超寬譜光探測器。該探測器在室溫下,***實現(xiàn)了從可見光(532nm)到太赫茲波(2.52THz,118.8mm)的超寬譜光探測。在所有波段中,探測器對10.6mm的長波紅外具有比較高的光響應(yīng)率可達9mA/W。當(dāng)超過某上限后氧化石墨烯量子點的性質(zhì)相當(dāng)接近氧化石墨烯。關(guān)于氧化石墨生產(chǎn)

關(guān)于氧化石墨生產(chǎn),氧化石墨

氧化石墨烯表面的-OH和-COOH等官能團含有孤對電子,可作為配位體與具有空的價電子軌道的金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),生成不溶于水的絡(luò)合物,從而有效去除溶液中的金屬離子。Madadrang等45制得乙二胺四乙酸/氧化石墨烯復(fù)合材料(EDTA-GO),通過研究發(fā)現(xiàn)其對金屬離子的吸附機制主要為絡(luò)合反應(yīng),即氧化石墨烯的表面官能團與水中的金屬離子反應(yīng)形成復(fù)雜的絡(luò)合物,具體過程如圖8.7所示,由于形成的絡(luò)合物不溶于水,可通過沉淀等作用分離去除水中的金屬離子。制備氧化石墨導(dǎo)電靜電作用的強弱與氧化石墨烯表面官能團產(chǎn)生的負電荷相關(guān)。

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氧化石墨烯(GO)的光學(xué)性質(zhì)與石墨烯有著很大差別。石墨烯是零帶隙半導(dǎo)體,在可見光范圍內(nèi)的光吸收系數(shù)近乎常數(shù)(~2.3%);相比之下,氧化石墨烯的光吸收系數(shù)要小一個數(shù)量級(~0.3%)[9][10]。而且,氧化石墨烯的光吸收系數(shù)是波長的函數(shù),其吸收曲線峰值在可見光與紫外光交界附近,隨著波長向近紅外一端移動,吸收系數(shù)逐漸下降。對紫外光的吸收(200-320nm)會表現(xiàn)出明顯的π-π*和 n-π*躍遷,而且其強度會隨著含氧基團的出現(xiàn)而增加[11]。氧化石墨烯(GO)的光響應(yīng)對其含氧基團的數(shù)量十分敏感[12]。隨著含氧基團的去除,氧化石墨烯(GO)在可見光波段的的光吸收率迅速上升,**終達到2.3%這一石墨烯吸收率的上限。

GO在生理學(xué)環(huán)境下容易發(fā)生聚**影響其負載藥物的能力,因此需要對GO進行功能化修飾來解決其容易團聚的問題。目前功能化修飾主要有以下幾種:(1)共價鍵修飾,由于GO表面豐富的含氧官能團(羥基、羧基、環(huán)氧基),可與多種親水性大分子通過酯鍵、酰胺鍵等共價鍵連接完成功能化,改善其穩(wěn)定性、生物相容性等。常見的大分子有聚乙二醇(PEG)、聚賴氨酸、聚丙烯(PAA)和聚醚酰亞胺(PEI)等;(2)非共價鍵修飾[22-24],GO片層內(nèi)碳原子共同形成一個大的π 鍵,能夠通過非共價π-π作用與芳香類化合物相互結(jié)合,不同種類的生物分子也可以通過氫鍵作用、范德華力和疏水作用等非共價作用力與GO結(jié)構(gòu)中的SP2雜化部分結(jié)合完成功能化修飾。氧化石墨能夠應(yīng)用在交通運輸、建筑材料、能量存儲與轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域。

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GO的載藥作用也可促進間充質(zhì)干細胞的成骨分化。如用攜帶正電荷NH3+的GO(GO-NH3+)和攜帶負電荷COOH-的GO(GOCOOH-)交替層疊使其**外層為GO-COOH-,以這種GO作為載體,攜帶骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)和P物質(zhì)(SP)附著到鈦(Ti)種植體上,結(jié)果以Ti為基底,表面覆蓋GO-COOH-,攜帶BMP-2和SP(Ti/GO-/SP/BMP-2)種植體周圍的新骨生成量要明顯多于Ti/SP/BMP-2、Ti/GO-/BMP-2、Ti/GO-/SP。這證明GO可以同時攜帶BMP-2和SP到達局部并緩慢釋放,增加局部BMP-2和SP的有效劑量且發(fā)揮生物活性作用[89,90]。GO的這種雙重攜帶傳遞作用在口腔種植及骨愈合方面起著重要的作用。而體內(nèi)羥磷灰石(hydroxyapatite,HA)是一種常用于骨組織修復(fù)的磷酸鈣陶瓷類材料。在HA中加入GO,可以增強其在鈦板表面的附著強度;以HA為基底,表面覆蓋GO的復(fù)合物(GO/HA)表現(xiàn)出比純HA更高的抗腐蝕性能,細胞活性也更強。GO制備簡單、自身具有受還原程度調(diào)控的帶隙,可以實現(xiàn)超寬譜(從可見至太赫茲波段)探測。關(guān)于氧化石墨生產(chǎn)

通過調(diào)控氧化石墨烯的結(jié)構(gòu),降低氧化程度,降低難分解的芳香族官能團。關(guān)于氧化石墨生產(chǎn)

還原氧化石墨烯(RGO)在邊緣處和面內(nèi)缺陷處具有豐富的分子結(jié)合位點,使其成為一種很有希望的電化學(xué)傳感器材料。結(jié)合原位還原技術(shù),有很多研究使用諸如噴涂、旋涂等基于溶液的技術(shù)手段,利用氧化石墨烯(GO)在不同基底上制造出具備石墨烯相關(guān)性質(zhì)的器件,以期在一些場合替代CVD制備的石墨烯。結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。氧化石墨烯(GO)的能級結(jié)構(gòu)由sp3雜化和sp2雜化的相對比例決定[6],調(diào)節(jié)含氧基團相對含量可以實現(xiàn)氧化石墨烯(GO)從絕緣體到半導(dǎo)體再到半金屬性質(zhì)的轉(zhuǎn)換關(guān)于氧化石墨生產(chǎn)

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