氧化程度对氧化石墨结构与阳离子交换容量的影响.pdf

《氧化程度对氧化石墨结构与阳离子交换容量的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第32卷第3期无机化学学报Vo1．32No．32016年3月CHINESEJOURNALOFIN0RGANICCHEMISTRY427．433氧化程度对氧化石墨结构与阳离子交换容量的影响冯明珠，。彭同江，2,3孙红娟3王培草1(西南科技大学理学院，绵阳621010)(2西南科技大学分析测试中心，绵阳621010)(3西南科技大学矿物材料及应用研究所，绵阳621010)摘要：通过改进hummers法制备了不同氧化程度的氧化石墨。采用XRD、['FIR及XPS等对不同氧化程度氧化石墨样品的结构特征、含氧官能团种类与含量及阳离子交换容量进行表征。结果

2、表明，石墨经氧化后结构层上键入羟基fC．OH1、环氧基fC—o—C1和羧基(一COOH)等含氧官能团；随氧化程度的增加，石墨结构逐渐全部转化为氧化石墨结构，C一0一C和．COOH的含量逐渐增大．而C．OH的含量先增大后略有减小，阳离子交换容量也表现为先增大后减小，对应的最大值分别为1．70、3．80和4．50mmo1．g～：氧化石墨碳平面上C．OH发生去质子化反应在层间产生H+，其他阳离子与之交换进入GO层间域．C．OH的含量是影响氧化石墨阳离子交换容量的主要因素，随C。0H含量的增加．氧化石墨样品的阳离子交换容量增大关键词：氧化石墨；氧化程度

3、；阳离子交换容量中图分类号：0613．71文献标识码：A文章编号：1001—4861(2016)03—0427．07DOI：10．11862／CJIC．2016．047EfectofOxidationDegreeonStructureandCationExchangeCapacityofGraphiteOxideFENGMing-ZhuPENGTong-JiangSUNHong-JuanWANGPei-Cao(SchoolofScience，SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang,S

4、ichuan621010,China)(2AnalyticalandTestingCeriter,SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang,Sichuan621010,China)f31nstituteofMineralM~enals&Application，SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyan,Sichuan621010,China)Abstract：Thegraphiteoxidesampleswithdifferent

5、oxidationdegreewerepreparedbymodifiedHummuersmethod．Thekindsandcontentofoxygencontainingfunctionalgroups，structureandcationexchangecapacityfortheexperimentprocesssampleswerecharacterizedbyXRD，FTIRandXPS．Theresultsshow：graphitestructurelayeroxidizedhavevariousoxygen—bearingfu

6、nctionalgroupssuchashydroxylgroup(C—OH)，carboxygroup(一COOH)andepoxygroup(C-O—C)；withtheincreaseofthedegreeofoxidation，graphitestructuresgraduallyandcompletelyconvertedtothestructureofgraphiteoxide．ThecontentofC—O-Cand-COOHincreasesgradually，andthecontentofC-OHfirstincreasest

7、hendecreases．Withtheincreaseoftheoxidationdegree，thecationexchangecapacityofgraphiteoxidesamplesalsoincreasefirstlyandthendecrease，correspondingtothemaximumvalueof1．70．4．50and3．80mmol·g～．TheC-OHinthecarbonbasalplaneisprotonatedandHisgeneratedatthesametime．TheHcanexchangewith

8、othercationsintheinterlayerofgraphiteoxide．ThecontentofC—OHisthemainfactora