【摘 要】
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本文采用化学还原法制备石墨烯,初步研究了石墨烯在水溶液和DMF溶液中的分散情况,以石墨烯为原料制备石墨烯薄膜,多孔石墨烯和石墨烯基脱脂棉,并通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)改
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本文采用化学还原法制备石墨烯,初步研究了石墨烯在水溶液和DMF溶液中的分散情况,以石墨烯为原料制备石墨烯薄膜,多孔石墨烯和石墨烯基脱脂棉,并通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)改性使其具有超疏水性,用于吸附水中的有机污染物,用于水处理或液液分离领域。采用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱扫描仪(IR)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)及热失重分析仪(TGA)测试手段对石墨烯进行了结构表征和热稳定性比较。XRD、IR、SEM分析结果表明,通过化学还原成功制得了石墨烯；AFM分析表明石墨烯的片层厚度仅为1nm,石墨烯溶解性实验结果表明,石墨烯在水溶液不能够形成稳定的分散液,主要是因为石墨烯本身的疏水性,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中可形成稳定的分散液。用模版法和KOH活化法制备多孔石墨烯,用聚二甲基硅氧烷(PDMS)通过气相沉积(CVD)进行表面改性修饰,使其具有疏水亲油性,这些疏水水材料对各种有机溶剂和油具有良好的选择性,优秀的可循环性和超高的吸附性能,可用于水处理,石油泄漏回收等领域。通过浸蘸法使石墨烯负载到脱脂棉表面,通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)改性,使其具有超疏水性,疏水角从0°变化到160°,脱脂棉作为一种商业材料,对水和有机溶剂都有一定的吸附,制备过程简单易行,成本低廉,具有巨大的应用前景。
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