【摘 要】
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研究水相中氧化石墨烯（graphene oxide,GO）在敞口容器和密闭容器中的水热还原过程,发现氧化石墨烯还原后更容易通过超声破碎成小片.原子力显微镜（atomic force microscopy,AFM）和
【机 构】
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上海大学环境与化学工程学院纳米化学与生物学研究所
【基金项目】
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国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2009CB930200);上海市重点学科建设资助项目(S30109)
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研究水相中氧化石墨烯（graphene oxide,GO）在敞口容器和密闭容器中的水热还原过程,发现氧化石墨烯还原后更容易通过超声破碎成小片.原子力显微镜（atomic force microscopy,AFM）和动态光散射（dynamic lightscattering,DLS）结果表明,密闭容器中产生的压力不仅能促进氧化石墨烯的还原,而且可使其在超声处理后破碎形成尺寸更小、分布更窄、适合生物医药应用的石墨烯纳米小片.红外（infrared,IR）光谱结果表明,加压和常压下还原的氧化石墨烯的C=O伸缩振动峰和O—H弯曲振动峰没有明显区别,但加压下环氧键C—O—C伸缩振动峰明显减弱.据此推测,氧化石墨烯水热还原的机理是压力促进环氧键转化为C—OH,这一开环反应为水分子参加加成反应,加压有利于反应的进行.开环反应产物进一步以CO2形式脱除而形成缺陷,氧化石墨烯在超声处理后沿缺陷断裂,从而得到尺寸更小的石墨烯片.
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