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氧化石墨烯的同步还原与表面功能化制备高导电性水溶性石墨烯衍生物
摘要: 已开发出一种简便高效的制备方法,通过2,4-二氨基苯磺酸同时还原和功能化氧化石墨烯(rGO)。该衍生物展现出优异的导电性并在多种溶剂中具有高分散性。红外光谱和X射线光电子能谱证实了rGO的成功制备及磺化芳香二胺在rGO表面的存在;微拉曼光谱分析表明,使用2,4-二氨基苯磺酸进行还原/功能化时,缺陷密度的增加改变了GO的晶格结构。此外,X射线衍射光谱对干燥产物的分析显示,剥离的rGO重新堆叠成类石墨纳米结构。所得的GO同步还原功能化衍生物被用于制备高导电水性凹版油墨,该油墨成功应用于多种柔性基材的印刷,显示出其在石墨烯基柔性和印刷电子领域具有巨大应用潜力。
关键词: 导电墨水、印刷电子、表面功能化、凹版印刷、还原氧化石墨烯
更新于2025-09-09 09:28:46
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还原氧化石墨烯-二氧化钛纳米管复合材料:气体传感应用的综合研究
摘要: 氧化石墨烯(GO)和还原氧化石墨烯(RGO)具有独特性质,能够显著提升功能器件的性能?;谑┑牟牧峡捎虢鹗粞趸锬擅撞牧辖岷嫌糜谄宕杏τ?。本工作中,我们报道了负载TiO2纳米管的RGO复合材料的制备及其气体传感特性。为精准调控GO至RGO的还原过程,我们采用了一种气相处理工艺,该工艺可原位应用于每个气体传感器器件,通过传感器电导变化追踪处理效应。我们系统研究了气体响应与RGO负载量及其还原程度的相关性,发现两个参数相互作用会产生最佳RGO浓度值。因此,在利用GO功能化金属氧化物材料以制造化学传感器件时,应协同考虑这两个因素。
关键词: 二氧化钛纳米管、气体传感、还原氧化石墨烯、还原效应、表面功能化、氧化石墨烯
更新于2025-09-09 09:28:46
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基于氧化石墨烯和凝胶包覆光纤光栅的pH传感器在生物医学领域的应用
摘要: 一种基于水凝胶涂层光纤光栅的生物医学用pH传感器已研制成功,其中采用氧化石墨烯(GO)来增强涂层与光纤之间的结合力。研究分析了两种GO沉积方法——蒸发法和共电镀法。论文得出结论:在pH值2至10范围内,GO蒸发沉积于光纤+水凝胶体系的灵敏度((6.1±0.5) pm/pH)远高于铜与GO共电镀+水凝胶体系((1.9±0.1) pm/pH)。另一结论是:前者体系的光纤涂层结合能较低,而后者体系具有更强的结合能和更好的耐久性。
关键词: 光纤布拉格光栅、表面功能化、pH值、传感、光纤、生物医学应用、粗糙度、氧化石墨烯、润湿性、氧化石墨烯
更新于2025-09-04 15:30:14
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自下而上:实现高选择性的区域选择性原子层沉积
摘要: 通过区域选择性原子层沉积(ALD)实现的自下而上纳米制造技术,因能消除自上而下加工中日益凸显的边缘定位误差,在半导体加工领域正获得强劲发展势头。此外,该技术在催化剂原子级精准合成等诸多领域也展现出新机遇。本文综述了区域选择性ALD领域的最新进展,探讨了实现高选择性的挑战,并提出了改进该工艺的展望。沉积过程中选择性丧失的普遍原因是:本不应发生沉积的表面在接触ALD化学环境后特性会发生改变。解决方案是在ALD过程中实施表面功能化或选择性刻蚀等修正步骤,由此发展出将传统两步法ALD循环与多步循环及/或超循环配方中的修正步骤相结合的先进ALD循环工艺。
关键词: 表面功能化、半导体加工、区域选择性原子层沉积、催化剂合成、选择性、自下而上纳米制造、选择性刻蚀、原子层沉积(ALD)
更新于2025-09-04 15:30:14
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Fe3O4/SiO2核壳纳米结构:制备与表征
摘要: 通过改进的St?ber法制备了具有可控二氧化硅壳层厚度的氧化铁纳米颗粒。该方法通过调整合成条件实现对SiO2壳层厚度的控制。采用X射线衍射、透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和振动样品磁强计对核壳纳米颗粒进行表征。研究发现搅拌8小时后形成壳层。当正硅酸乙酯-磁铁矿质量比从12.5增至25.1时,壳层厚度增加;而当该比例继续从25.1增至37.6时,壳层厚度反而减小。核尺寸对壳层厚度仅有微弱影响。考虑到二氧化硅对磁性颗粒的稀释效应,复合颗粒的磁学性能与纯磁铁矿纳米颗粒的特性高度吻合。所得结果可用于在不同尺寸磁铁矿纳米颗粒表面制备具有可控厚度的二氧化硅壳层。
关键词: 傅里叶变换红外光谱、氧化铁、表面功能化、二氧化硅包覆、纳米颗粒
更新于2025-09-04 15:30:14
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通过细乳液聚合高效合成具有可调亮度和表面功能化特性的高固含量AIE聚合物纳米粒子乳液
摘要: 高效生产和灵活的表面功能化是聚合物纳米材料合成的重要发展方向。本研究通过微乳液聚合将模型聚集诱导发光(AIE)发光体四苯基乙烯(TPE)包封于聚合物基质中,高效合成了AIE聚合物纳米粒子(PNPs)。在8-40 wt%的宽固含量范围内合成了具有相似发光和粒子特性的AIE PNPs。通过调节表面活性剂含量和TPE含量等合成参数,可灵活调控AIE PNPs的粒径和光致发光强度。此外,通过在微乳液中分别共聚苯乙烯与功能性单体甲基丙烯酸及2-氨基乙基甲基丙烯酸盐酸盐,便捷实现了AIE PNPs表面的羧基和氨基功能化。功能性单体含量可简易调控表面功能化程度。这种基于微乳液聚合的技术,为制备具有多功能表面修饰、可调亮度和可控粒子特性的AIE PNPs提供了可行高效的方法,适用于生物检测、生物成像等应用领域。
关键词: 高固含量、细乳液聚合、聚集诱导发光、AIE聚合物纳米粒子、表面功能化
更新于2025-09-04 15:30:14