ОКСИД ГРАФИТА: ОСОБЕННОСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ МАТЕРИАЛА ФИЗИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Показано, что предварительная подготовка образцов влияет на структуру и свойства оксида графита и частично восстановленного оксида графита при их исследовании физическими методами. Способ высушивания оксида графита как последний этап синтеза определяет его морфологию и структурные свойства. При высушивании методом сублимации фиксируется состояние оксида графита в водной суспензии до начала процесса самоупорядочивания его листов, данные рентгеноструктурного анализа свидетельствуют о его рентгеноаморфном состоянии, внешний вид высушенного оксида графита - светло-желтый порошок. Высушивание водных суспензий оксида графита при температурах выше комнатной сопровождается упорядочиванием структуры оксида графита под действием сил поверхностного натяжения и Ван-дер-Ваальса с формированием темно-коричневой пленки. Методами сканирующей и просвечивающей микроскопии показано, что способ отделения частично восстановленного оксида графита от стеклянных подложек, на которых производится высушивание продукта, может приводить к получению смятых или рулонообразных структур. При исследовании оксида графита методом просвечивающей электронной микроскопии даже непродолжительное воздействие ультразвука, используемое при традиционном способе нанесения материала на медную сетку перед исследованием, приводит к сминанию и частичному скручиванию краев наночастиц оксида графита. Механическое измельчение оксида графита приводит к разупорядочиванию структуры оксида графита и к увеличению межплоскостного расстояния.

Об авторах

Наталья Витальевна Алемасова

ФГБНУ «Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М. Литвиненко»

Email: alemasova.nv@gmail.com
283048, Россия, Донецк, ул. Р. Люксембург, 70

Дарья Игоревна Бугорская

ФГБНУ «Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М. Литвиненко»

283048, Россия, Донецк, ул. Р. Люксембург, 70

Валерий Викторович Бурховецкий

ФГБНУ «Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина»

283048, Россия, Донецк, ул. Р. Люксембург, 72

Галина Кузьминична Волкова

ФГБНУ «Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина»

283048, Россия, Донецк, ул. Р. Люксембург, 72

Валентина Александровна Глазунова

ФГБНУ «Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина»

283048, Россия, Донецк, ул. Р. Люксембург, 72

Михаил Юрьевич Зеленский

ФГБНУ «Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М. Литвиненко»

283048, Россия, Донецк, ул. Р. Люксембург, 70

Михаил Витальевич Савоськин

ФГБНУ «Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М. Литвиненко»

283048, Россия, Донецк, ул. Р. Люксембург, 70

Список литературы

  1. Jiříčková, A. Synthesis and applications of graphene oxide: rewiev / A. Jiříčková, O. Jankovský, Z. Sofer, D. Sedmidubský // Materials. - 2022. - V. 15. - I. 3. - P. 920-941. doi: 10.3390/ma15030920.
  2. ГОСТ ISO/TS 80004-3-2014. Нанотехнологии. Часть 3. Нанообъекты углеродные. Термины и определения; введ. 01.01.2016. - М.: Стандартинформ, 2015. - V, 9 с.
  3. ПНСТ 500-2020/ISO/TS 80004-13:2017. Нанотехнологии. Часть 13. Графен и двухмерные (2D) материалы на его основе. Термины и определения; введ. 01.01.2021. - М.: Стандартинформ, 2017. - V, 25 с.
  4. ГОСТ ISO/TS 80004-6-2016. Нанотехнологии. Часть 6. Характеристики нанообъектов и методы их определения. Термины и определения; введ. 01.07.2017. - М.: Стандартинформ, 2016. - VI, 28 с.
  5. ГОСТ 34684-2020. Наноматериалы. Нанотрубки углеродные одностенные. Технические требования и методы испытаний; введ. 01.09.2021. - М.: Стандартинформ, 2021. - III, 11 с.
  6. Алемасова, Н.В. Влияние ультразвукa на структуру восстановленного тиомочевиной оксида графита / Н.В. Алемасова, С.Р. Сухова, В.В. Кравченко и др. // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - 2020. - Вып. 12. - С. 765-774. doi: 10.26456/pcascnn/2020.12.765.
  7. Papaianina, O.S. Graphite oxide - stages of formation and a new view on its structure / O.S. Papaianina, M.V. Savoskin, A.N. Vdovichenko et al. // Theoretical and Experimental Chemistry. - 2013. - V. 49. - I. 2. - P. 88-95. doi: 10.1002/abio.370040210.
  8. Bannov, A.G. Role of exposure time in graphite oxide synthesis / A.G. Bannov, O.V. Nikityonok, M.V. Popov, E.A. Maksimovskii // Materials Today: Proceedings. - 2020. - V. 31. - I. 3. - P. 499-501. doi: 10.1016/j.matpr.2020.05.777.
  9. Kigozi, M. Synthesis and characterization of graphene oxide from locally mined graphite flakes and its supercapacitor applications / M. Kigozi, R.K. Koech, O. Kingsley et al. // Results in Materials. - 2020. - V. 7. - Art. № 100113. - 12 p. doi: 10.1016/j.rinma.2020.100113.
  10. Vo, T.K. Facile synthesis of graphite oxide/MIL-101(Cr) hybrid composites for enhanced adsorption performance towards industrial toxic dyes / T.K. Vo, T.P. Trinh, V.C. Nguyen, J. Kim // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. - 2021. - V. 95. - P. 224-234. doi: 10.1016/j.jiec.2020.12.023.
  11. Kim, D.W. Preparation of a graphene oxide/faujasite composite adsorbent / D.W. Kim, H. Han, H. Kim et al. // Microporous and Mesoporous Materials. - 2018. - V. 268. - P. 243-250. doi: 10.1016/j.micromeso.2018.04.034.
  12. Gurzęda, B. Synthesis of graphite oxide by electrochemical oxidation in aqueous perchloric acid / B. Gurzęda, P. Florczak, M. Kempiński et al. // Carbon. - 2016. - V. 100. - P. 540-545. doi: 10.1016/J.CARBON.2016.01.044.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).