編號:CPJS05908
篇名:對苯二胺功能化還原氧化石墨烯的結構和官能團變化
作者:趙小龍 孫紅娟 彭同江
關鍵詞: 對苯二胺 功能化還原氧化石墨烯 質子化 層間距 反應次序
機構: 西南科技大學理學院 西南科技大學固體廢物處理與資源化利用教育部重點實驗室 西南科技大學礦物材料及應用研究所 西南科技大學分析測試中心
摘要: 采用一步水熱回流法,選取對苯二胺(PPD)對氧化石墨烯(GO)進行還原與改性處理,制備了功能化還原氧化石墨烯(GOP-X).采用傅里葉變換紅外光譜(FTIR)、X射線光電子能譜(XPS)及X射線衍射(XRD)等研究了PPD與GO的反應作用類型及結構變化.結果表明,隨著PPD與GO質量比的增加,GOP-X層間距(d值)先增大后減小,GOP-X共軛結構逐漸恢復,與溶劑分子作用時,層間距增幅呈減小趨勢,并最終趨于恒定.PPD單體與GO反應時存在3種鍵合類型:(1)GO含氧官能團和PPD分子之間的氫鍵作用(C—OH…H2N—X);(2)質子化PPD與弱酸性GO帶負電位置之間的離子鍵作用(—COO^-H3^+N—X);(3)PPD中氨基(NH2)與GO含氧官能團之間形成的共價鍵作用.與GO中羧基(COOH)的酰胺化反應將先于與環(huán)氧基(C—O—C)的親核取代反應.提出了相應的作用機理.