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三种改性hummers法对氧化石墨的结构和亚甲基蓝吸附性能影响

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粉末冶金技术 2018年第1期36卷 16-20,35页

作者：张建民王阿宁李红玑王改平段红星武帅天西安工程大学环境与化学工程学院中铁十二局集团第四工程有限公司

采用三种改性hummers法制备氧化石墨（GO-1、GO-2和GO-3）,利用X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、傅里叶变换红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR）、扫描电子显微镜（scanning electron microscopy,SEM）等多种分析手段对不同方法制备的氧化石墨的结构及性能进行表征,并研究了不同制备方法对氧化石墨吸附亚甲基蓝性能的影响。结果表明:氧化剂KMnO4用量的增加和低温氧化时间的增大有助于氧化石墨层间距的增大,其中氧化剂KMnO4用量对层间距的影响较大。氧化剂KMnO4用量的增多会导致含氧官能团的增多,导致氧化石墨表面形貌褶皱的增多,最终造成层间距的增大,但是当氧化剂KMnO4用量过多时,相邻表面的含氧官能团会发生交联,会造成氧化石墨的堆叠。GO-1对亚甲基蓝的去除效率比GO-2、GO-3分别高11.14%和23.21%,含氧官能团的增多有助于氧化石墨对亚甲基蓝的吸附。

关键词：氧化石墨 hummers法 KMnO4 亚甲基蓝

利用hummers法混合酸液制备氧化石墨烯/纤维素复合材料

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林业工程学报 2018年第5期3卷 97-102页

作者：苗媛媛张晨阳黄帝郡田磊赵天际翟学勇刘镇波东北林业大学材料科学与工程学院哈尔滨150040

hummers法是制备氧化石墨烯(GO)的一种重要方法,其操作简单、反应条件温和,但该方法反应结束后混合液中仍残留大量的酸。在不对hummers法制备的混合液进行任何洗涤过滤处理的前提下,直接将经过预处理的木质纤维素溶解于混合液中,在45℃... 详细信息

hummers法是制备氧化石墨烯(GO)的一种重要方法,其操作简单、反应条件温和,但该方法反应结束后混合液中仍残留大量的酸。在不对hummers法制备的混合液进行任何洗涤过滤处理的前提下,直接将经过预处理的木质纤维素溶解于混合液中,在45℃水浴条件下反应2 h后,将混合物透析处理至中性,并经冷冻干燥或超声-冷冻干燥处理后制得GO/纤维素复合材料。采用SEM、XRD、红外及拉曼光谱等表征方法对GO/纤维素复合材料进行分析。结果表明,利用本研究的方法可制备GO/纤维素复合材料,且该复合材料的冻干粉易分散于水溶液中,且溶液能稳定保持一段时间。该研究简化了制备GO/纤维素复合材料的方法,缩短了反应时间,节约了制备成本,充分利用了反应液中的硫酸,可在一定程度上降低对环境的影响。

关键词：氧化石墨烯木质纤维素复合材料 hummers法混合酸液酸水解

新型氧化石墨烯复合涂层材料的制备与性能研究

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石油和化工设备 2024年第7期27卷 54-57页

作者：包健李科叶有俊江苏省特种设备安全监督检验研究院江苏南京210003 常州大学机械与轨道交通学院江苏常州213100

为了降低钢质管道的机械磨损速率,通过湿化学氧化(未改良和改良hummers法)使用高锰酸钾和硫酸从石墨中得到氧化石墨烯。该实验在不同温度下进行。通过电泳沉积法,在钢材表面覆盖了一层超薄的锌-氧化石墨烯(Zn-GO)。通过XRD和LPA验证了G... 详细信息

为了降低钢质管道的机械磨损速率,通过湿化学氧化(未改良和改良hummers法)使用高锰酸钾和硫酸从石墨中得到氧化石墨烯。该实验在不同温度下进行。通过电泳沉积法,在钢材表面覆盖了一层超薄的锌-氧化石墨烯(Zn-GO)。通过XRD和LPA验证了GO颗粒的粒径小于90纳米。对于通过改良hummers法得到的GO颗粒,通过显微维氏硬度等测试(R2=0.93)中观察到显著相关性,综合分析证明了新型氧化石墨烯的优异性能。

关键词：腐蚀抗性氧化石墨烯 hummers法纳米复合材料电泳沉积

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超声辅助hummers法制备氧化石墨烯

无机化学学报 2011年第9期27卷 1753-1757页

作者：邹正光俞惠江龙飞范艳煌桂林理工大学材料科学与工程学院桂林541004

采用超声辅助hummers法制备氧化石墨烯,单片层厚～1 nm。本法首先在hummers法的低温、中温反应阶段加入超声振荡,以此来分别提高石墨的插层效率和氧化程度,然后在高温反应开始时,采用把含有残留浓硫酸的混合液缓慢滴入低温去离子水中再... 详细信息

采用超声辅助hummers法制备氧化石墨烯,单片层厚～1 nm。本法首先在hummers法的低温、中温反应阶段加入超声振荡,以此来分别提高石墨的插层效率和氧化程度,然后在高温反应开始时,采用把含有残留浓硫酸的混合液缓慢滴入低温去离子水中再加热的方式,以此减少硫酸分子等插入物因为局部温度过高从石墨层间脱出,最后通过低速离心得到氧化石墨。使用超声辅助hummers法制备氧化石墨烯既方便快捷,又能有效地增大氧化石墨的层间距,且随着超声功率的提高,所得氧化石墨的层间距呈扩大趋势。

关键词：无机非金属材料氧化石墨烯 hummers法超声振荡

氧化环境和比例对改性hummers法制备氧化石墨烯的影响

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化学通报 2015年第11期78卷 1012-1016页

作者：余宗学吕亮曾广勇孙佳第海辉何毅西南石油大学化学化工学院油气藏地质技开发工程国家重点实验室成都610500

以鳞片石墨(GR)为原料,采用改性hummers液相氧化法制备氧化石墨,通过超声剥离获得片状的氧化石墨烯(GO),探讨了H2SO4环境与H2SO4+H3PO4混酸环境和KMn O4与GR的比例对GO制备的影响。采用FT IR,UV,TG,XRD,SEM,Raman和XPS等分析手段对制备... 详细信息

以鳞片石墨(GR)为原料,采用改性hummers液相氧化法制备氧化石墨,通过超声剥离获得片状的氧化石墨烯(GO),探讨了H2SO4环境与H2SO4+H3PO4混酸环境和KMn O4与GR的比例对GO制备的影响。采用FT IR,UV,TG,XRD,SEM,Raman和XPS等分析手段对制备的GO进行分析。结果表明,GO外貌呈褶皱片状,在片层上主要有C=O、C—OH、—COOH和C—O—C等官能团,以共价键形式存在石墨层间;通过Raman,TG和XPS数据分析表明在H2SO4+H3PO4混酸环境下制备的GO含氧官能团较多,并且KMn O4与鳞片石墨的最佳比例是1∶4。

关键词： hummers法氧化石墨烯氧化环境氧化比例

改进hummers法制备氧化石墨及其机理分析

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塑料工业 2018年第1期46卷 124-127页

作者：柯翔肖仁贵廖霞马志鸣贵州大学化学与化工学院贵州贵阳550025

在传统的hummers法制备氧化石墨基础上,先将石墨预氧化,再利用延长中温反应时间来取代传统方法中的高温反应,不仅提高了氧化石墨的产量,使得氧化石墨的氧化程度增加,同时避免了因为高温反应所带来的安全隐患,为制备纯度更高的氧化石墨... 详细信息

在传统的hummers法制备氧化石墨基础上,先将石墨预氧化,再利用延长中温反应时间来取代传统方法中的高温反应,不仅提高了氧化石墨的产量,使得氧化石墨的氧化程度增加,同时避免了因为高温反应所带来的安全隐患,为制备纯度更高的氧化石墨提供了新的方法和途径。最后对改进的hummers法制备氧化石墨进行了机理分析。

关键词： hummers法改进氧化石墨机理分析

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hummers法制备氧化石墨烯

四川化工 2016年第2期19卷 14-16页

作者：陈芊楚英豪四川大学建筑与环境学院四川成都610065 国家烟气脱硫工程技术研究中心四川成都610065

石墨烯作为一种新兴碳材料,具有良好的物理和化学特性,在各个领域都具有广阔的开发前景。通过对石墨烯进行氧化,增加其表面的官能团,能帮助提升其性能。本文介绍了氧化石墨烯的常用制备方法 hummers法,并提出了如何在制备条件上改进,以... 详细信息

石墨烯作为一种新兴碳材料,具有良好的物理和化学特性,在各个领域都具有广阔的开发前景。通过对石墨烯进行氧化,增加其表面的官能团,能帮助提升其性能。本文介绍了氧化石墨烯的常用制备方法 hummers法,并提出了如何在制备条件上改进,以加强氧化石墨烯的性能。

关键词：氧化石墨烯 hummers法影响因素

基于改进hummers法制备氧化石墨烯的机理分析及其吸附性能研究

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基于改进Hummers法制备氧化石墨烯的机理分析及其吸附性能研究

作者：徐博内蒙古工业大学

学位级别：硕士

氧化石墨烯（GOs）是石墨烯的重要衍生物,在其表面和边缘含有大量的含氧官能团,易于表面改性和进一步功能化,极大地拓宽了其应用领域。hummers法是目前制备GOs最常用的方法,其制备过程中所使用的氧化剂组成及反应条件等均影响着GOs的化... 详细信息

氧化石墨烯（GOs）是石墨烯的重要衍生物,在其表面和边缘含有大量的含氧官能团,易于表面改性和进一步功能化,极大地拓宽了其应用领域。hummers法是目前制备GOs最常用的方法,其制备过程中所使用的氧化剂组成及反应条件等均影响着GOs的化学结构和官能团数量。本研究旨在分析hummers法制备GOs的形成机理,进而实现对GOs氧化程度的调控,初步研究了GOs的吸附特性和吸附机理。研究成果为GOs的进一步改性与应用提供数据及理论支持。主要研究内容及结论如下:以传统Hummer法为基础,采用无硝酸钠且增加高锰酸钾用量的改进组进行对比实验,分阶段取出hummers法制备氧化石墨（GO）的实验产物,研究氧化剂组成、氧化剂浓度和反应时间、反应温度对石墨氧化过程的影响,分析石墨结构在氧化过程中的阶段性演变;在GOs形成机理研究的基础上,研究基于改进hummers法制备GOs过程中氧化剂用量及中温阶段氧化反应时间的控制对GOs的氧化程度进行调节;以亚甲基蓝（MB）验证不同氧化程度GOs的吸附能力,选取了最优组进行GOs对MB吸附机理的研究。石墨的氧化机理研究表明石墨的插层反应主要发生在低温阶段,且硝酸钠仅在插层阶段起明显的辅助插层作用,而对于GO的整个氧化过程其效果微弱;石墨的进一步氧化主要发生在中温阶段,高锰酸钾在其中起主导作用,此阶段氧化石墨样品的羟基含量大幅提高,其含量由19%提高到35%;高温阶段,由于水分子与残余的高锰酸钾共同作用,对石墨样品展开进一步的氧化,并破坏石墨的碳层结构。不同GOs样品表面均有丰富含氧官能团,增加氧化剂用量与增加中温反应时间将会增加GOs样品的氧化程度,GOs样品的氧含量可以控制在33%～43%之间;氧化程度的提高同时伴随着缺陷密度的增加;GOs的热失重与元素组成有明显的依赖关系,由于氧含量提高,GOc-3具有最大的失重,而GOa-1具有较高的热稳定性。在对GOs吸附性能的研究中发现GOs氧化程度越高,对MB的吸附效果越好,GOb-3的吸附容量最大为0.1988 mg/mg;GOs对MB的等温吸附过程较好地吻合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型,表明GOs对MB的等温吸附过程是以化学吸附为主的单分子层吸附。

关键词：氧化石墨烯 hummers法机理研究亚甲基蓝吸附

石墨烯/银纳米复合材料的制备及抗菌性能研究

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稀有金属材料与工程 2015年第1期44卷 169-173页

作者：王斌张莉郭志华胡丽丽安徽理工大学安徽淮南232001 宿州学院自旋电子与纳米材料安徽省重点实验室培育基地安徽宿州234000

采用改进的hummers法制备氧化石墨(GO),加入一定量的聚乙烯亚胺和硝酸银(PEI-Ag+)配位复合物,通过自组装法组装,利用硼氢化钠的还原性,制备石墨烯/银纳米复合材料。用紫外可见吸收光谱(UV-Vis)、红外吸收光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、... 详细信息

采用改进的hummers法制备氧化石墨(GO),加入一定量的聚乙烯亚胺和硝酸银(PEI-Ag+)配位复合物,通过自组装法组装,利用硼氢化钠的还原性,制备石墨烯/银纳米复合材料。用紫外可见吸收光谱(UV-Vis)、红外吸收光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、循环伏安法(CV)、扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)等手段对所制备的石墨烯/银纳米复合材料进行表征。以金黄色葡萄球菌和大肠杆菌为模型对纳米复合材料的抗菌性能进行研究。结果表明:银纳米粒子负载在石墨烯表面形成石墨烯/银纳米复合物材料,石墨烯/银纳米复合材料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌生长具有较好的抑制作用,且抗菌性能稳定。当石墨烯/银纳米复合材料浓度为4和15 mg/m L时,分别对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌效果好。

关键词： hummers法石墨烯/银纳米复合材料抗菌性能