聚合物接枝改性石墨烯催化劑載體的制備、表征與應(yīng)用.pdf

1、石墨烯在催化領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力，目前已有許多利用石墨烯為載體負(fù)載催化劑的研究。這些研究表明，選取氧化還原法制得的石墨烯具有著超凡的比表面積和為數(shù)眾多的含氧基團(tuán)，能夠進(jìn)行多種的共價(jià)鍵、非共價(jià)鍵修飾。一方面可以對(duì)其物理、化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行調(diào)控，另一方面用作催化劑載體時(shí)可以擔(dān)載和分散許多種催化材料。但由于石墨烯所呈現(xiàn)出的化學(xué)惰性，使得自身與其它介質(zhì)的相容性比較差，在溶劑中或聚合物基體中會(huì)發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象，難以維持單片層分散狀態(tài)。因此，對(duì)石墨烯的表面

2、進(jìn)行相應(yīng)的功能化修飾以便改善其親水性或親油性，具有很大的應(yīng)用價(jià)值。
　　樹枝狀大分子(Dendrimers)所具有的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使其在高分子領(lǐng)域備受關(guān)注。從合成的角度來(lái)看，石墨烯表面豐富的含氧官能團(tuán)，可作為聚合物分子生長(zhǎng)的起點(diǎn)，進(jìn)而控制聚合物的生長(zhǎng)。聚酰胺–胺(PAMAM)作為石墨烯的表面修飾劑，可改善石墨烯的溶解性，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我們采取原位合成的方法，將胺基含量豐富的 PAMAM樹狀大分子嫁接在石墨烯的表面，制備PA

3、MAM/石墨烯催化劑載體?；谏鲜霰尘敖榻B和新的發(fā)展趨勢(shì)，本論文主要分為以下三大部分來(lái)介紹：
　　(1)氧化石墨的改進(jìn)工藝制備。改進(jìn)工藝以鱗片狀石墨為碳源，體積比9:1的硫磷混酸為溶劑，高錳酸鉀為氧化劑制備氧化石墨，同時(shí)采用正交實(shí)驗(yàn)法對(duì)最佳制備條件進(jìn)行了篩選。對(duì)樣品進(jìn)行UV-vis、Raman、FT-TR、XRD表征，結(jié)果表明：改進(jìn)工藝制備出的氧化石墨不僅氧化程度更深，而且晶格中具有更少的缺陷。
　　(2)聚酰胺-胺/石墨烯

4、催化劑載體的制備。采用原位合成法，以乙二胺和丙烯酸甲酯為原料，甲醇為溶劑，通過(guò)交替的邁克爾加成反應(yīng)和酰胺化反應(yīng)使枝化單元得以重復(fù)，控制循環(huán)次數(shù)得到不同代數(shù)的聚酰胺-胺/石墨烯改性材料。對(duì)樣品進(jìn)行UV-vis、TG、TEM、元素分析表征和分散性測(cè)試，結(jié)果顯示，我們成功地將PAMAM樹狀大分子接枝在了石墨烯的表面，且改性后的樣品在DMF溶劑中具有極佳的分散性。
　　(3)聚酰胺-胺/石墨烯/納米金屬催化劑的制備。以 PAMAM/石墨烯