氧化石墨烯處理含油廢水

⑴ 為什麼要對得到的氧化石墨烯進行改性處理

為了在石墨烯上接一些功能型的基團上去 所以改性石墨烯讓其表面具有更多的活性基團，利於接上你想要的功能性基團上去 不改姓的話 就是直接加入某些物質中，提高導電性、強度等，但是石墨烯和材料間很少有化學鍵結合 。。。

⑵ Hummers法制備氧化石墨烯，各種試劑的作用都是怎樣的

氧化石墨烯的制備方法：

方法一： 由天然鱗片石墨反應生成氧化石墨，大致分為 3 個階段，低溫反應：在冰水浴中放入大燒杯，加入 110mL 濃 H2SO4，在磁力攪拌器上攪拌，放入溫度計讓其溫度降至 4℃左右。加入 -100目鱗片狀石墨 5g，再加入 2.5g NaNO3，然後緩慢加入 15g KMnO4，加完後記時，在磁力攪拌器上攪拌反應 90min，溶液呈紫綠色。中溫反應：將冰水浴換成溫水浴，在磁力攪拌器攪拌下將燒杯里的溫度控制在32~40℃，讓其反應 30 min，溶液呈紫綠色。高溫反應：中溫反應結束之後，緩慢加入 220mL 去離子水，加熱保持溫度 70~100℃左右，緩慢加入一定雙氧水 (5 %)進行高溫反應，此時反應液變成金黃色。反應後的溶液在離心機中多次離心洗滌，直至 BaCl2檢測無白色沉澱生成，說明沒有 SO42-的存在，樣品在 40~50℃溫度下烘乾。H2SO4、NaNO3、KMnO4一起加入到低溫反應的優點是反應溫度容易控制且與 KMnO4反應時間足夠長。如果在中溫過程中加入 KMnO4，一開始溫度會急劇上升，很難控制反應的溫度在 32~40℃。技術路線圖見圖 1。

方法二：Hummers 方法 採用Hummers 方法[5]制備氧化石墨。具體的工藝流程在冰水浴中裝配好250 mL 的反應瓶加入適量的濃硫酸攪拌下加入2 g 石墨粉和1 g 硝酸鈉的固體混合物再分次加入6 g 高錳酸鉀控制反應溫度不超過20℃攪拌反應一段時間然後升溫到35℃左右繼續攪拌30 min再緩慢加入一定量的去離子水續拌20 min 後並加入適量雙氧水還原殘留的氧化劑使溶液變為亮黃色。 趁熱過濾並用5%HCl 溶液和去離子水洗滌直到濾液中無硫酸根被檢測到為止。最後將濾餅置於60℃的真空乾燥箱中充分乾燥保存備用。

方法三：修正的Hummers方法 採用修正的Hummers方法合成氧化石墨，如圖1中(1)過程。即在冰水浴中裝配好250 mL的反應瓶，加入適量的濃硫酸，磁力攪拌下加入2 g 石墨粉和1 g硝酸鈉的固體混合物，再緩慢加入6 g高錳酸鉀，控制反應溫度不超過10 ℃，在冰浴條件下攪拌2 h後取出，在室溫下攪拌反應5 d。然後將樣品用5 %的H2SO4（質量分數）溶液進行稀釋，攪拌2 h後，加入6 mL H2O2，溶液變成亮黃色，攪拌反應2 h離心。然後用濃度適當的H2SO4、H2O2混合溶液以及HCl反復洗滌、最後用蒸餾水洗滌幾次，使其pH~7，得到的黃褐色沉澱即為氧化石墨(GO)。最後將樣品在40 ℃的真空乾燥箱中充分乾燥。將獲得的氧化石墨入去離子水中，60 W功率超聲約3 h，沉澱過夜，取上層液離心清洗後放入烘箱內40 ℃乾燥，即得片層較薄的氧化石墨烯，如圖1中(2)過程。

方法四：超聲輔助Hummers法制備氧化石墨烯 該方法主要包含了低溫、中溫、高溫3個反應階段。研究表明[8]：低溫反應主要發生硫酸分子在石墨層間插層；中溫反應主要發生石墨的深度氧化；高溫反應過程則主要發生層間化合物的水解反應。低溫反應插層充分，中溫反應深度氧化完全，高溫反應水解徹底，是獲得層間距較大氧化石墨的有效途徑之一，這種層間距較大的氧化石墨不僅有利於其他分子、原子等插入層間形成氧化石墨插層復合材料，而且易於被剝離成單層氧化石墨，為進一步制備單層石墨烯打下基礎。 1.2.1Hummers法制備氧化石墨烯 低溫反應：量取23mL濃硫酸倒入燒杯，燒杯放入冰浴中冷卻至4℃以下，稱取1g石墨粉和0.5g硝酸鈉放入燒杯，1h以後緩慢加入3g高錳酸鉀，控制溫度不超過10℃，反應時間共約2h；中溫反應：把燒杯移至恆溫水浴鍋，水浴溫度控制在38℃反應0.5h，保持攪拌；高溫反應：在所得混合液中緩慢加入80mL的去離子水，保持混合液溫度~95℃反應30min，期間保持適度攪拌；高溫反應後加入約60mL去離子水中止反應，加入15mL(30Vol%)的雙氧水，待反應約15min後再加入40mL(10Vol%)的鹽酸溶液。低速離心洗滌去除過量的酸及副產物，將洗滌後呈中性的氧化石墨分散於水中，超聲震盪剝離40min，超聲結束後在2500r·min-1轉速下離心30min，上層液即是氧化石墨烯懸濁液。 1.2.2預氧化-Hummers法制備氧化石墨烯 將30mL濃H2SO4，10gK2S2O8，10gP2O5置於三口燒瓶中，加熱至80℃後加入20g石墨粉後保溫6h，自然冷卻至室溫後，稀釋，抽濾，洗滌直至中性，室溫下自然乾燥。取1g預處理過的樣品進行Hummers法制備氧化石墨烯(見1.2.1)。 1.2.3低中溫超聲輔助Hummers法合成氧化石墨烯 低溫反應：量取23mL濃硫酸倒入燒杯，燒杯放入冰浴中冷卻至4℃以下，稱取1g石墨粉和0.5g硝酸鈉放入燒杯，開啟超聲，1h以後緩慢加入3g高錳酸鉀，關閉超聲並開始攪拌，控制溫度不超過10℃，反應時間共2h；中溫反應：把燒杯移至水浴鍋，開啟超聲，水浴溫度控制在38℃反應0.5h；高溫反應：把所得混合液緩慢加入約100mL的低溫去離子水中，接著將以上混合液置於~95℃水浴中反應30min，期間保持適度機械攪拌；高溫反應後加入60mL去離子水中止反應，隨後加入25mL(30Vol%)的雙氧水，待反應約15min後再加入40mL(10Vol%)的鹽酸溶液溶解。低速離心洗滌去除過量的酸及副產物，將洗滌後呈中性的氧化石墨分散於水中，超聲振盪剝離40min，超聲結束後在2500r·min-1轉速下離心30min，上層液即是氧化石墨烯分散液。 1.2.4低溫超聲輔助Hummers法合成氧化石墨烯 除把中溫反應的超聲振盪改為攪拌以外，其他均與1.2.3合成工藝相同。 1.2.5中溫超聲輔助Hummers法合成氧化石墨烯 除在低溫反應階段只使用攪拌(不使用超聲振盪)以外，其他均與1.2.3合成工藝相同。

方法五：溫老師的方法 The 500-mesh flake graphite (1 g) and NaNO3(0.75 g) were dissolved in 75 mL 98 wt % H2SO4 under magnetic stirring in ice-water bath and KMnO4(4.5 g) were added gently. After completion of the addition, the reaction mixture was stirred continuously for 2 h. Then, the reaction was allowed to react for 5 days at room temperature. Afterward, KMnO4(2.25 g) was added graally to the reaction mixture within 2 h under an ice water bath and then keep the reaction for another 5 days. After raising the temperature to 90 C, 140mL 5 wt % H2SO4 was added graally to the reaction mix-ture under magnetic stirring for 2 h. The temperature was then decreased to 60 C, and 3 mL 30 wt % H2O2 was added to the reaction proct. The as-prepared GO was purified by repeated centrifugation and washing process according to the literature.

⑶ 石墨烯和氧化石墨烯什麼區別，還有氧化石墨烯能做超級

氧化石墨烯是石復墨烯經制過氧化後的產物,特點是表面官能團豐富,催化活性高.
還原氧化石墨烯是在上面基礎上,再進行還原,特點是去除官能團徹底,性質穩定.
對其顛來倒去的氧化還原主要是用來制備及改性石墨烯,氧化還原法對制備石墨烯及對其改性是常用方法,成本低、產率高.
詳細點是：
氧化石墨烯薄片是石墨粉末經化學氧化及剝離後的產物,氧化石墨烯是單一的原子層,可以隨時在橫向尺寸上擴展到數十微米,因此,其結構跨越了一般化學和材料科學的典型尺度.氧化石墨烯可視為一種非傳統型態的軟性材料,具有聚合物、膠體、薄膜,以及兩性分子的特性.
氧化石墨烯長久以來被視為親水性物質,因為其在水中具有優越的分散性,但是,相關實驗結果顯示,氧化石墨烯實際上具有兩親性,從石墨烯薄片邊緣到中央呈現親水至疏水的性質分布.因此,氧化石墨烯可如同界面活性劑一般存在界面,並降低界面間的能量.

⑷ 氧化石墨烯在重金屬污染治理方面應用原理有哪些

氧化石墨烯具有優異的理化性能，其在很多領域都具有潛在的應用價值，其表面的大量含氧官能團為其吸附重金屬提供了活性位點。（粉體技術網）

研究人員利用多層氧化石墨烯納米片作為吸附劑實現了對金屬鎘和鈷的高吸附，並探究了酸鹼度（PH），離子強度，腐殖酸（HA）及溫度對其吸附重金屬的影響。利用改進Hummer』s法制備出了微米級尺寸的少數層氧化石墨烯。如圖1,2所示，當PH＜6時，鈷的吸附隨著PH的增加緩慢增加；PH處於6-9之間時，鈷的吸附迅速增加；PH＞9時，保持很高的吸附量。鎘的吸附在PH＜9時一直迅速上升，當PH＞9時，可以達到98%的吸附量。圖中藍色的線為沉澱曲線，在圖中顯示的垂直線左側的PH環境下，重金屬的移除主要靠氧化石墨烯的吸附作用。

圖1 PH值及離子強度對氧化石墨烯的吸附能力影響

⑸ 氧化石墨烯和還原氧化石墨烯有什麼區別先通俗點的說，然後再詳細點的說，讓我更好理解！大神...

氧化石墨烯是石墨烯經過氧化後的產物，特點是表面官能團豐富，催化活性高。
還原氧化石墨烯是在上面基礎上，再進行還原，特點是去除官能團徹底，性質穩定。

對其顛來倒去的氧化還原主要是用來制備及改性石墨烯，氧化還原法對制備石墨烯及對其改性是常用方法，成本低、產率高。

詳細點是：

氧化石墨烯薄片是石墨粉末經化學氧化及剝離後的產物，氧化石墨烯是單一的原子層，可以隨時在橫向尺寸上擴展到數十微米，因此，其結構跨越了一般化學和材料科學的典型尺度。氧化石墨烯可視為一種非傳統型態的軟性材料，具有聚合物、膠體、薄膜，以及兩性分子的特性。

氧化石墨烯長久以來被視為親水性物質，因為其在水中具有優越的分散性，但是，相關實驗結果顯示，氧化石墨烯實際上具有兩親性，從石墨烯薄片邊緣到中央呈現親水至疏水的性質分布。因此，氧化石墨烯可如同界面活性劑一般存在界面，並降低界面間的能量。

參考：http://..com/link?url=daPtwbK5ULulXgT0nJVv8e8h-5w7EjNdBVcaa6h-0G_-iwEWJLq

⑹ 氧化石墨烯的應用

材料應用范圍很廣。氧化石墨烯是一種性能優異的新型碳材料，具有較高的比表面積和表面豐富的官能團。氧化石墨烯復合材料包括聚合物類復合材料以及無機物類復合材料更是具有廣泛的應用領域，因此氧化石墨烯的表面改性成為另一個研究重點。
中國科學院上海應用物理研究所發現將氧化石墨烯應用於PCR技術中，可顯著提高PCR的特異性、靈敏度和擴增產量，並可消除擴增中形成的引物二聚體，且優化區間廣，可廣泛適用於各種濃度和復雜程度的DNA模板。與其他已應用於PCR技術中的碳納米材料相比，氧化石墨烯對PCR的優化具有更加優異的綜合效果。

⑺ 我做氧化石墨烯制備時離心後低端有黃色油狀物和沉澱物這是怎麼回事油狀物怎麼去除

最好使用之前別超聲，用低轉速離，離下來的GO（上清液倒掉）用去離子水和稀鹽酸反復洗才行，洗一次離一次（酒精也行，不過不好分散），一般這么交叉洗個4、5遍應該差不多，工程浩大，祝你實驗順利咯！

⑻ 如何使氧化石墨烯具有親水性和親油性

如何使氧化石墨烯具有親水性和親油性
但是氧化石墨烯的強親水性、弱親油性,使其難以在大多數有機溶劑中穩定分散和剝離,限制了其在復合材料中加工應用。因此有必要對氧化石墨烯進行表面修飾和功能化

⑼ 氧化石墨烯和石墨烯性能的區別

氧化石墨烯和石墨烯性能的區別
採用改進的Hummers法制備了氧化石墨烯,將其採用水合肼還原獲得石墨烯,以氧化石墨烯和石墨烯為吸附劑,分別採用透射電鏡(TEM),傅里葉變換紅外光譜(FT-IR),拉曼光譜(RS)和X射線衍射光譜(XPS)對陰陽離子的不同吸附性能進行了分析表徵.結果表明:兩吸附劑對羅丹明B的吸附能力較甲基橙強,最大吸附容量分別為551.2 mg/g和476.2 mg/g,各吸附體系中的吸附行為都符合Langmuir等溫吸附模型和二級動力學反應特徵.