石墨烯基復(fù)合材料的制備及其催化、吸附性能研究.pdf

1、近年來，金屬納米顆粒一直引起人們的高度關(guān)注，因為它們不僅具有獨特的物理和化學(xué)性質(zhì)，還可應(yīng)用在眾多領(lǐng)域中，如光電子、催化、信息存儲、化學(xué)和生物傳感及表面增強拉曼散射等。
　　在本論文中，我們使用氧化石墨烯（GO）作為金屬前驅(qū)物的還原劑和分散劑，經(jīng)過兩步反應(yīng)合成了殼層富金的金銀雙金屬納米顆粒/GO復(fù)合材料（Au-Ag/GO(I)）。相較于單金屬（金或銀）/GO復(fù)合材料，該材料在對硝基苯酚還原反應(yīng)中展現(xiàn)出更好的催化活性。
　　此外

2、，利用氯金酸、硝酸銀和GO之間發(fā)生的氧化還原反應(yīng)一步合成了金銀雙金屬納米顆粒/GO復(fù)合材料（Au-Ag/GO(II)），僅僅通過調(diào)整反應(yīng)物的濃度及反應(yīng)溫度就可以制得具有不同形狀和顆粒大小的金銀雙金屬納米顆粒。避免了外加還原劑和分散劑的影響，Au-Ag/GO(II)在對硝基苯酚還原和苯硼酸自身偶聯(lián)反應(yīng)展現(xiàn)出很高的催化活性。
　　本論文首次采用銅納米顆粒作為還原劑僅需10 min便可完成對GO的還原，得到還原氧化石墨烯（rGO），且無

3、需使用大量無機酸，故不會對環(huán)境造成危害。系統(tǒng)闡述了銅納米顆粒在GO還原反應(yīng)中的作用及產(chǎn)物rGO包裹Cu2O的形成機理。該產(chǎn)物作為催化劑，可快速、高效地將染料亞甲基藍催化降解。
　　具有三維宏觀結(jié)構(gòu)的石墨烯，如水溶膠和氣溶膠，近期被大量報道，因為它們不僅保留了單層石墨烯片所具有的超大接觸面積，還擁有平均孔徑為幾微米左右的多孔結(jié)構(gòu)。本論文報道了一種一步法制備三維石墨烯基水溶膠（GHs）的方法。實驗過程中，利用銅納米顆粒的高活性，GO逐