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石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道形成的只有一个碳原子厚度的二维碳质新材料,优异的特性使其在很多领域有着广泛应用。简述了石墨烯的特性,介绍了石墨烯及其氧化物的制备方法,详细阐述了石墨烯及其氧化物的复合材料在水处理领域的应用。石墨烯及其氧化物加入到其他材料中可提升其他材料的性能,但它们对水中有机物及重金属离子吸附机理还有待进一步研究。
唐朝春 +4 more
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重金属大多有毒且不能生物降解,重金属污染给人类健康和生态系统造成威胁,因此一直是水体污染治理关注的重点。近年来,聚合物因其较大的比表面积、可调节的表面性质、完善的机械性能、可控的孔径分布以及温和条件下可循环再生等特点,被广泛应用于水中重金属污染的处理。而其与金属、氧化物、石墨烯等材料复合而成的聚合物基复合材料,往往比单一聚合物具有更好的物理、化学、机械性能和相容性,在废水处理方面具有广阔的应用前景。综述了近年来聚合物/金属复合材料、聚合物/聚合物复合材料、聚合物/氧化物复合材料和聚合物 ...
秦笑梅, 杨世豪, 王恒栋
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石墨烯气凝胶(GA)拥有以石墨烯为主体的多孔互联三维海绵状网络结构。作为一种新兴的纳米多孔材料,因其具有高疏水性、高比表面积、高孔隙率以及良好的化学稳定性,在吸附领域具有巨大的应用前景。结合相关研究,重点介绍了石墨烯、纤维素/石墨烯、碳纳米管/石墨烯、氮掺杂/石墨烯、金属氧化物/石墨烯等几种体系的气凝胶材料的制备方法,并对其吸附性能的研究进展进行了阐述。
钟铠 +4 more
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采用改进Hummers法制备氧化石墨烯,用水合肼将其还原制成石墨烯,并通过FTIR、XRD、FESEM、循环伏安法进行表征。以自制石墨烯修饰的石墨电极(RCE)为阳极,纯石墨电极为阴极,构建二维电极体系电催化氧化处理高氨氮垃圾渗滤液生化出水。在电流为15 A、极板间距为1.5 cm、pH=7、反应时间为45 min的实验条件下,氨氮去除率为98%,其主要转化为氮气而被去除,符合零级反应动力学模型;COD去除率为88%,降解过程符合一级反应动力学模型。
滕厚开 +4 more
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以陶瓷基功能超滤膜为核心材料,设计并建造了氧化石墨烯酸液清洗装置,研究了该装置对氧化石墨烯的水洗效果,对陶瓷基功能超滤膜技术参数进行优化,并进行稳定运行试验。
盛春光 +8 more
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陶瓷膜具有优良的热稳定性、孔稳定性、耐化学腐蚀性和机械强度高等特点,在废水处理领域受到广泛关注。根据近年来陶瓷膜处理废水的研究现状,介绍了改性陶瓷膜的策略及性能,并针对非改性陶瓷膜对离子/小分子过滤精度低的问题,重点介绍了二氧化钛、石墨烯改性膜的制备及应用。最后展望了陶瓷膜在此领域中的发展前景。
张诗洋 +5 more
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New functional hybrids containing graphene oxide nanosheets (GO) and natural fibers (alfa fibers (AF) or microcrystalline cellulose (MCC)) were successfully produced using simple blending followed by oven drying.
Ammar Boudjellal +4 more
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将聚乙烯亚胺(PEI)接枝到氧化石墨烯(GO)表面,得到聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯(GO-PEI)材料。通过FTIR、XRD、TGA对GO-PEI的结构及PEI接枝量进行表征,并研究其对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,PEI成功接枝到GO表面,其氨基含量为13.72 mmol/g。GO-PEI对Cr(Ⅵ)表现出优良的吸附性能,其吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型。GO-PEI对Cr(Ⅵ)的去除是吸附与化学还原共同作用的结果。
张秋平 +3 more
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本发明公开了一种氧化石墨烯的还原方法。该方法为:取质量比在1000:1–1:1000的二异氰酸酯修饰的双亲性聚合物和氧化石墨烯在有机溶剂中于50-200oC反应0.1-120h,而后将固态产物自反应混合物中分离出来,并以有机溶剂充分洗涤,获得目标产物还原石墨烯;或者,亦可使氧化石墨烯与二异氰酸酯和双亲性聚合物依次反应,获得目标产物。该目标产物的还原度可控,可稳定分散在多种溶剂中。本发明工艺简单、价格低廉,且制备的还原石墨烯导电性良好、可稳定分散溶剂范围宽、生物相容性好,可应用于基因药物载体 ...
齐琳 +7 more
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采用水热合成法制备了不同掺杂比例的氧化锡锑/石墨烯纳米复合材料,用SEM、XPS和XRD进行表征,考察了该材料的电化学性能,并进行CDI测试。实验结果表明,ATO纳米颗粒的嵌入可以有效抑制石墨烯片间的自团聚效应,形成的复合材料呈现3D结构。当m(ATO)∶m(RGO)为20%时,ATO/RGO复合材料的比电容量(124.1 F/g)和电吸附性能(8.63 mg/g)最佳,远远超出石墨烯(74.3 F/g,3.98 mg/g)。
王国栋, 杨文忠
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