石墨烯/卟啉復(fù)合氣凝膠的制備與性能研究

編號：FTJS10090

篇名：石墨烯/卟啉復(fù)合氣凝膠的制備與性能研究

作者：王健陽 馬穎 李思儀 李天微 王秀梅 萬曄 郜思同 郭惠琳 韋杰

關(guān)鍵詞： 直寫打印技術(shù) 石墨烯氣凝膠 原卟啉 復(fù)合材料 硝酸根離子檢測

機(jī)構(gòu)： 沈陽建筑大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院

摘要： 石墨烯氣凝膠既有石墨烯材料固有的柔性及優(yōu)異的電學(xué)、力學(xué)性能,同時又具有高比表面積、低密度、大孔隙率等特點(diǎn),其獨(dú)特的三維結(jié)構(gòu)有利于引入其他功能材料,從而賦予復(fù)合材料更為優(yōu)異的性能。原卟啉分子具有高度共軛結(jié)構(gòu),并且與金屬離子配位結(jié)合后可發(fā)揮催化功能。鑒于此,本工作利用原卟啉分子與石墨烯片層的π-π相互作用,在石墨烯氣凝膠上組裝一定濃度的原卟啉分子,從而制備了石墨烯/卟啉復(fù)合氣凝膠材料。該方法工藝簡單,容易操作。本工作分析了復(fù)合氣凝膠材料的微觀形貌和成分組成,研究了原卟啉分子的組裝對石墨烯氣凝膠導(dǎo)電性能的影響,以及石墨烯/卟啉復(fù)合氣凝膠對硝酸根離子(NO3-)的檢測作用。研究結(jié)果表明所制備的復(fù)合材料具有均勻的三維多孔結(jié)構(gòu),原卟啉分子的引入可以顯著降低石墨烯氣凝膠的電阻,而三維氣凝膠結(jié)構(gòu)可以有效地實(shí)現(xiàn)原卟啉與石墨烯的復(fù)合并實(shí)現(xiàn)對NO3-的靈敏檢測。