氧化石墨烯同時(shí)具有熒光發(fā)射和熒光淬滅特性,,廣義而言,,其自身已經(jīng)可以作為一種傳感材料,在生物,、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用充分說(shuō)明了這一點(diǎn),。經(jīng)過(guò)功能化的氧化石墨烯/還原氧化石墨烯在更加***的領(lǐng)域內(nèi)得到了應(yīng)用,特別在光探測(cè),、光學(xué)成像,、新型光源、非線性器件等光電傳感相關(guān)領(lǐng)域有著豐富的應(yīng)用,。光電探測(cè)器是石墨烯問(wèn)世后**早應(yīng)用的領(lǐng)域之一,。2009年,Xia等利用機(jī)械剝離的石墨烯制備出了***個(gè)石墨烯光電探測(cè)器(MGPD)[2],如圖9.6,,以1-3層石墨烯作為有源層,,Ti/Pd/Au作源漏電極,Si作為背柵極并在其上沉淀300nm厚的SiO2,,在電極和石墨烯的接觸面上因?yàn)楣瘮?shù)的不同,,能帶會(huì)發(fā)生彎曲并產(chǎn)生內(nèi)建電場(chǎng)。氧化石墨是由牛津大學(xué)的化學(xué)家本杰明·C·布羅迪在1859年用氯酸鉀和濃硝酸混合溶液處理石墨的方法制得,。多層氧化石墨復(fù)合材料
(1)將GO作為熒光共振能量轉(zhuǎn)移的受體,,構(gòu)建熒光共振能量轉(zhuǎn)移型氧化石墨烯生物傳感器,用于檢測(cè)各種生物分子,。(2)可以將一些抗體鍵合在GO表面,構(gòu)建成抗體型氧化石墨烯傳感器,通常是將GO作為熒光共振能量轉(zhuǎn)移或化學(xué)發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移的受體,,以此來(lái)檢測(cè)抗原物質(zhì),;或者利用GO比表面積較大能結(jié)合更多抗體的特點(diǎn),將檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步放大,。(3)構(gòu)建多肽型氧化石墨烯傳感器,。因?yàn)镚O是一種邊緣含有親水基團(tuán)(-COOH,-OH及其他含氧基團(tuán))而基底具有高疏水性的兩性物質(zhì),,當(dāng)多肽與GO孵育時(shí),,多肽的芳環(huán)和其他疏水性殘基與GO的疏水性基底堆積,同時(shí)二者部分殘基之間也會(huì)存在靜電作用,,這樣多肽組裝在GO上形成了多肽型氧化石墨烯傳感器,。當(dāng)多肽被熒光基團(tuán)標(biāo)記時(shí),二者之間發(fā)生熒光共振能量轉(zhuǎn)移后,,GO使熒光發(fā)生猝滅,。應(yīng)該怎么做氧化石墨售價(jià)調(diào)控反應(yīng)過(guò)程中氧化條件,減少面內(nèi)大面積反應(yīng),,減少缺陷,,提升還原效率。
GO膜在水處理中的分離機(jī)理尚存在諸多爭(zhēng)議,。一種觀點(diǎn)認(rèn)為通過(guò)尺寸篩分以及帶電的目標(biāo)分離物與納米孔之間的靜電排斥機(jī)理實(shí)現(xiàn)分離,,如圖8.3所示。氧化石墨烯膜的分離通道主要由兩部分構(gòu)成:1)氧化石墨烯分離膜中不規(guī)則褶皺結(jié)構(gòu)形成的半圓柱孔道,;2)氧化石墨烯分離膜片層之間的空隙,。除此之外,由氧化石墨烯結(jié)構(gòu)缺陷引起的納米孔道對(duì)于水分子的傳輸提供了額外的通道19-22,。Mi等23研究認(rèn)為干態(tài)下通過(guò)真空過(guò)濾制備的氧化石墨烯片層間隙的距離約為0.3nm,。
工業(yè)化和城市化導(dǎo)致天然地表水體中的有毒化學(xué)品排放,其中包括酚類,、油污,、***、農(nóng)藥和腐植酸等有機(jī)物,,這些污染物在制藥,,石化,染料,,農(nóng)藥等行業(yè)的廢水中***檢測(cè)到,。許多研究集中在從水溶液中有效去除這些有毒污染物,如光催化,,吸附和電解54-57,。在這些方法中,,由于吸附技術(shù)低成本,高效率和易于操作,,遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他技術(shù),。與傳統(tǒng)的膜材料不同,GO作為碳質(zhì)材料與有機(jī)分子的相互作用機(jī)理差異很大,。新的界面作用可在GO膜內(nèi)引入獨(dú)特的傳輸機(jī)制,,導(dǎo)致更有效地從水中去除有機(jī)污染物。石墨烯和GO對(duì)有機(jī)物的吸附機(jī)理的研究表明,,疏水作用,、π-π鍵交互作用、氫鍵,、共價(jià)鍵和靜電相互作用會(huì)影響石墨烯和GO對(duì)有機(jī)物的吸附能力,。碳基填料可以提高聚合物的熱導(dǎo)率,但無(wú)法像提高導(dǎo)電性那么明顯,,甚至低于有效介質(zhì)理論,。
氧化石墨烯基納濾膜水通量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的納濾膜,但是氧化石墨烯納濾膜對(duì)鹽離子的截留率還有待提高,。Gao等26利用過(guò)濾法在氧化石墨烯片層中間混合加入多壁碳納米管(MWCNTs),,復(fù)合膜的通量達(dá)到113L/(m2.h.MPa),對(duì)于鹽離子截留率提高,,對(duì)于Na2SO4截留率可達(dá)到83.5%,。Sun等27提出了一種全新的、精確可控的基于GO的復(fù)合滲透膜的設(shè)計(jì)思路,,通過(guò)將單層二氧化鈦(TO)納米片嵌入具有溫和紫外(UV)光照還原的氧化石墨烯(GO)層壓材料中,,所制備的RGO/TO雜化膜表現(xiàn)出優(yōu)異的水脫鹽性能。GO的摻量對(duì)于水泥復(fù)合材料的提升效果也有差異,。應(yīng)該怎么做氧化石墨售價(jià)
關(guān)于GO與水泥基復(fù)合材料的作用機(jī)制,,研究者也有不同的觀點(diǎn),目前仍沒(méi)有定論,。多層氧化石墨復(fù)合材料
石墨烯是一種在光子和光電子領(lǐng)域十分有吸引力的材料,,與別的材料相比有很多優(yōu)點(diǎn)[1]。作為一種零帶隙材料,,石墨烯的光響應(yīng)譜覆蓋了從紫外到THz范圍,;同時(shí),石墨烯在室溫下就有著驚人的電子輸運(yùn)速度,,這使得光子或者等離子體轉(zhuǎn)換為電流或電壓的速度極快,;石墨烯的低耗散率以及可以把電磁場(chǎng)能量限定在一定區(qū)域內(nèi)的性質(zhì),帶來(lái)了很強(qiáng)的光與石墨烯相互作用,。雖然還原氧化石墨烯(RGO)缺少本征石墨烯中觀測(cè)到的電子輸運(yùn)效應(yīng)以及其它一些凝聚態(tài)物質(zhì)效應(yīng),,但其易于規(guī)?;苽洹⑿再|(zhì)可調(diào)等優(yōu)異特性,,使其在傳感檢測(cè)領(lǐng)域展現(xiàn)出極大的應(yīng)用前景,。多層氧化石墨復(fù)合材料