氧化石墨烯的制备及其应用研究进展
张芝 李学伟 李静 夏帆 李远虎摘要由氧化石墨烯表面丰富含氧官能团克了石墨烯片层极易发生堆叠、水分散性非常差等缺使得原较惰性石墨烯表面变得异常活泼基这些活性官能团化学反应也因丰富多样其二维平面结构也是理想反应场所。
介绍氧化石墨烯制备方法和特基础上综述了氧化石墨烯复合材、生物医药、污水处理、催化等领域应用研究。
关键词氧化石墨烯;制备;催化 引言氧化石墨烯作种重要石墨烯衍生物不但拥有石墨烯片层状结构而且表面含有丰富羟基、环氧基、羧基等含氧官能团[]。
由这些极性含氧官能团引入使其水等极性溶剂具有良分散性;含氧官能团引入破坏了石墨烯共轭π键使其导电性幅下降进而变绝缘体。
而且氧化石墨烯表面丰富含氧官能团也赋予了其新特性例如二维表面活性（双亲性）[]、组装特性（卷曲、褶皱）[3]等。
氧化石墨烯制备方法 Br法早859年英国化学B Br就开始研究石墨与发烟硝酸和高氯酸钾反应。
Br发现反应得到产物是含有碳、氢、氧化合物水具有良分散性但其酸性溶液分散性较差并且通分析发现其化学配比9 080 []。
Br法是早制备氧化石墨烯方法而且该方法可制得氧化程较高氧化石墨烯。
r法L r899年改良了Br方法。
该方法首先用浓硫酸和发烟硝酸混合酸（V硝酸 V硫酸）处理石墨。
与Br法相使用发烟硝酸和氯酸钾制备氧化石墨烯会产生量有毒有害气体（l、等）这些气体既污染环境又容易引起爆炸这两种方法反应都比较长。
3 r法r总结前人方法基础上利用浓硫酸代替发烟硝酸用高锰酸钾代替氯酸钾氧化石墨。
r法对石墨进行氧化处理程会产生量重金属离子也会对环境产生危害。
鉴g等[5]创新采用了新型氧化剂——高铁酸钾反应生成3+还可以作氧化剂回收更合环保要。
3 氧化石墨烯应用3复合材了丰富氧化石墨烯表面性质和提高其有机溶剂分散性有效办法是对其进行表面改性。
V等[6]将氧化石墨烯表面羧基与聚乙烯醇（V）上羟基进行反应制得了V改性氧化石墨烯。
3生物医药孙黄辉等[7]将氧化石墨烯、聚乙二醇和地塞米松分散四氢呋喃用磷酸酯偶剂制备药物缓释体系。
用紫外分光光计观察不下药物浓变化情况发现氧化石墨烯对地塞米松释放速率有显著调控作用。
33 污水处理魏金枝等[8]用三乙烯四胺改性氧化石墨烯制备复合吸附剂并将其应用吸附阳离子染亚甲基蓝和阴离子染酒石黄结表明复合吸附剂对这两种染都具有较吸附效。
其原因主要是氧化石墨烯三乙烯四胺改性形成了键增加了量活性位。
3催化剂与模板剂g等[9]利用氧化石墨烯低温（00℃—30℃）下催化糖变5羟甲基糠醛并研究了石墨、部分还原氧化石墨烯（rG）、硫酸等催化剂相条件下催化性能发现氧化石墨烯拥有更催化效。
结论目前氧化石墨烯制备方法日趋成熟但这些制备方法还存些诸如对石墨进行氧化程会生成量重金属离子、废酸以及处理水消耗、工业化生产氧化石墨烯品质难以保证等问题。
氧化石墨烯制备应向着操作简便、成低廉、绿色环保以及易规模生产高品质氧化石墨烯方向发展这样才能使氧化石墨烯具有更广阔应用前景。
参考献[] Kr K L l rg gr x llg r[] 0 7（） 375[] K L g l rl gr x[] l rr 0 5（8） 35636[3] X Zr R Zgr R gr x gl r rlg[] rl l r 03 7（6） 38539[] Br B X g gr[] ll r Rl L 859 9 959[5] g L X Z L Z l rb gr r r gllr gr x[] r 05 6 57657[6] V L L z l lr lz lblz rb [] l 009 （8） 565567[7] 孫黄辉 徐志珍 夏玮 等 氧化石墨烯复合磷酸酯交弹性体制备及其用药物缓释研究[] 华东理工学学报 然科学版 06 （） 5350[8] 魏金枝 陈芳妮 孙晓君 等 氨基修饰磁性氧化石墨烯吸附离子型染性能[] 国环境科学 06 36（7） 0006[9] g g g l Gr x l l r vr rbr 5xlrrl[] Gr r 03 5（9） 379383 相关热词 研究进展石墨制备