氧化石墨烯化学接枝提高纳米银的负载效果

作者：楼玉民; 赵宁宁; 黄一君; 史浩龙; 岳建岭; 唐秀之^*

来源：表面技术, 2021, 50(09): 176-183.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.09.018

• 氧化石墨烯
• 表面修饰
• 锚定效应
• 接枝方式
• 纳米银

目的分别使用酰氯法和氨基开环法接枝修饰氧化石墨烯(GO),利用接枝分子的"锚定效应"提高纳米银颗粒在GO表面的分散效果。方法先对GO-Cl-DA(GO经酰氯化后接枝对苯二胺)和GO-DA(采用"一锅法"对GO和对苯二胺直接混合接枝)进行比较,之后又比较了先接枝后沉积纳米粒子(两步法)和接枝/沉积同时进行(一步法)得到的杂化材料。采用红外光谱、X射线衍射谱、X射线光电子能谱和热失重曲线等,分析了材料的组成、热稳定性、接枝方式、银纳米颗粒的负载效果等。结果在氨基与环氧基开环反应或酰胺键的作用下,对苯二胺分子能有效地接枝在GO表面,其中,"一锅法"(即氨基开环法)的接枝效率较高,操作简便。在沉积银的过程中,两步法对基底还原程度更彻底,纳米银的负载量从一步法的1.01%(原子数分数)提高到了7.22%,且分散性更好,并由此提出了接枝小分子对纳米颗粒的锚定效应。结论含有氨基的分子对氧化石墨烯进行修饰时,采用氨基开环法既简单,又高效,接枝分子通过锚定效应改善原位沉积的无机纳米粒子,可获得负载效果优异的杂化材料。

• 单位
  中南大学; 航天学院