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氧化石墨企业商机

GO作为一种新型的药物载体材料,以其良好的生物相容性、较高的载药率、靶向给药等方面得到广泛的关注。GO作为递送药物的载体,它不仅可以负载小分子药物,也可以与抗体、DNA、蛋白质等大分子结合,如图7.2所示。普通的有机药物很多都含有π结构,而这些药物的水溶性都非常差,而GO具有较好的亲水性,因此可以借助分散性较好的GO基材料来解决这个问题,即将上述药物负载到GO基材料上,形成GO-药物混合物材料。这对改善难溶***物的水溶性,降低药物不良反应以及提高药物稳定性和生物利用度等方面有非常重要的研究意义。氧化石墨烯可以有效去除溶液中的金属离子。开发氧化石墨研发

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氧化石墨烯(GO)的光学性质与石墨烯有着很大差别。石墨烯是零带隙半导体,在可见光范围内的光吸收系数近乎常数(~2.3%);相比之下,氧化石墨烯的光吸收系数要小一个数量级(~0.3%)[9][10]。而且,氧化石墨烯的光吸收系数是波长的函数,其吸收曲线峰值在可见光与紫外光交界附近,随着波长向近红外一端移动,吸收系数逐渐下降。对紫外光的吸收(200-320nm)会表现出明显的π-π*和n-π*跃迁,而且其强度会随着含氧基团的出现而增加[11]。氧化石墨烯(GO)的光响应对其含氧基团的数量十分敏感[12]。随着含氧基团的去除,氧化石墨烯(GO)在可见光波段的的光吸收率迅速上升,**终达到2.3%这一石墨烯吸收率的上限。开发氧化石墨研发虽然GO具有诸多特性,但是由于范德华作用力,使GO之间很容易在不同体系中发生团聚。

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太赫兹技术可用于医学诊断与成像、反恐安全检查、通信雷达、射电天文等领域,将对技术创新、国民经济发展以及**等领域产生深远的影响。作为极具发展潜力的新技术,2004年,美国**将THz科技评为“改变未来世界的**技术”之一,而日本于2005年1月8日更是将THz技术列为“国家支柱**重点战略目标”**,举全国之力进行研发。传统的宽带THz波可以通过光整流、光电导天线、激光气体等离子体等方法产生,窄带THz波可以通过太赫兹激光器、光学混频、加速电子、光参量转换等方法产生。

利用化学交联和物理手段调控氧化石墨烯基膜片上的褶皱和片层间的距离是制备石墨烯基纳滤膜的主要手段。由于氧化石墨烯片层间隙距离小,Jin等24利用真空过滤法在石墨烯片层间加入单壁碳纳米管(SWCNT),氧化石墨烯片层间的距离明显增加,水通量可达到6600-7200L/(m2.h.MPa),大约是传统纳滤膜水通量的100倍,对于染料的截留率达到97.4%-98.7%。Joshi等25研究了真空抽滤GO分散液制备微米级厚度层状GO薄膜的渗透作用。通过一系列实验表明,GO膜在干燥状态下是真空压实的,但作为分子筛浸入水中后,能够阻挡所有水合半径大于0.45nm的离子,半径小于0.45nm的离子渗透速率比自由扩散高出数千倍,且这种行为是由纳米毛细管网络引起的。异常快速渗透归因于毛细管样高压作用于石墨烯毛细管内部的离子。GO薄膜的这一特性在膜分离领域具有非常重要的应用价值。石墨原料片径大小、纯度高低等以及合成方法不同,因此导致所合成出来的GO片的大小有差异。

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在GO还原成RGO的过程中,材料的导电性、禁带特性和折射率都会发生连续变化,形成独特而优异的可调谐型新材料。2014年,澳大利亚微光子学中心贾宝华教授领导的科研小组***发现在用激光直写氧化石墨烯薄膜形成微纳米结构的过程中,材料的非线性可以实现激光功率可控的动态调谐。与传统的非线性材料相比,氧化石墨烯的三阶非线性高出了整整1000倍,随着氧化石墨烯中的氧成分逐渐减少,而非线性也呈现出被动态调谐的丰富变化。不但材料的非线性系数的大小产生改变,其非线性吸收和折射率也发生变化,并且,这种丰富的非线性特性完全可以实现动态操控。GO表面的各种官能团使其可与生物分子直接相互作用,易于化学修饰。开发氧化石墨研发

氧化石墨能够应用在交通运输、建筑材料、能量存储与转化等领域。开发氧化石墨研发

多层氧化石墨烯(GO)膜在不同pH水平下去除水中有机物质的系统性能评价和机理研究。该研究采用逐层组装法制备了PAH/GO双层膜,对典型单价离子(Na+,Cl-)和多价离子(SO42-,Mg2+)以及有机染料(亚甲蓝MB,罗丹明R-WT)和药物和个人护理品(三氯生TCS,三氯二苯脲TCC)在反渗透膜系统中通过GO膜的行为进行研究。结果发现,在pH=7时,无论其电荷、尺寸或疏水性质如何,GO膜能够高效去除多价阳离子/阴离子和有机物,但对于单价离子的去除率较低。传统的纳滤膜通常带负电,且只能去除带有负电荷的多价离子和有机物。随着pH的变化,GO膜的关键性质(例如电荷,层间距)发生***变化,导致不同的pH依赖性界面现象和分离机制,一些有机物(例如三氯二苯脲)的分子形状由于这种有机物与GO膜的碳表面的迁移性和π-π相互作用而极大地影响了它们的去除。开发氧化石墨研发

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