自粘附石墨烯/蛋白质复合薄膜的制备及功能应用

发布时间：2022-01-23 03:17

　　附在基材上的导电薄膜（导电涂层）被广泛应用于抗静电、电磁屏蔽、金属防防腐蚀以及电子设备等领域。然而,目前石墨烯基导电涂层在制备过程中往往需要用到合成树脂类材料做胶黏剂,成本较高且不环保;此外,制备的涂层功能性较为单一,难以满足人们对多功能导电涂层的需求。本课题利用三（2-羧乙基）膦（TCEP）可同时还原二硫键和氧化石墨烯（GO）的特点,以溶菌酶类淀粉样组装体为“粘结剂”,以石墨烯为导电填料,经过简单的溶剂挥发可在多种基材表面构筑一层自粘附的石墨烯/蛋白质薄膜。研究工作简要概述如下:（1）探究TCEP对氧化石墨烯的还原考察了 TCEP溶液的pH、反应温度以及反应时间对还原效率的影响,优化了还原工艺。XPS结果表明TCEP的pH值越低,其还原效果越好。UV-Vis结果表明温度越高,反应速率越快。当反应温度为100℃C,TCEP溶液pH为2时,通过XRD和XPS分别表征了不同反应时间下还原氧化石墨烯（rGO）的层间距以及C/O元素比,结果表明TCEP可以在6小时内高效地还原GO。（2）附着在基材上的石墨烯/蛋白质导电薄膜的制备及性能先将溶菌酶与GO的水溶液相混合,之后向混合液中加入二者共同的... 

【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１两种独立的天然粘合蛋白示意图：大肠杆菌Ｃｕｒｌｉ蛋白和贻贝分泌的足丝蛋白（ＭＦＰ）；??Ｃｕｒｌｉ蛋白是一种粘性的淀粉样蛋白，由ＣｓｇＡ结构基元组成的淀粉样纤维胶粘剂

除了利用相转变溶菌酶薄膜作为粘附层诱导金属导电涂层或者羟基磷灰石涂??层的生长之外，本课题组在前期研究中还以相转变溶菌酶产物为模板，在任意基??材表面构筑超疏水涂层，之后诱导蛋白质分子结晶，如图１－７所示。通过调节溶菌??酶溶液的浓度、还原剂ＴＣＥＰ的ｐＨ等因素，控制溶菌酶的相转变过程，使其在基??材表面构筑出具有致密微纳米级二元结构的网络涂层；同时基于此相转变产物涂??层，通过简单的物理、化学改性方法修饰上低表面能物质，在多种基材（如无机??物，金属，陶瓷，聚合物，织物等）表面制备超疏水涂层［４９］。??Ｌｖｓｏ／ｖｍｅ?＋?ＴＣＫＰ??．ｍ＼．?Ｐｈａｓｅ－ｔｒａｎｓｉｔｅｄ?Ｉｖｓｏｚｖｍｅ?ｃｏａｔｉｎｇ??▲？？？？?丫、丨丨《…尸弋《麵??Ｓｕｐｅｒｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ?ｃｏａｔｉｎｇ?？?ｌ?Ｚ?，??Ｗ?Ｖ．?Ｖ?ｖ?’??Ａ?ｌ?ｔ?Ｃ?〇?？?＂?＂?？??图１－７构筑超疏水相转变溶菌酶产物涂层示意图??Ｆｉｇ．?１－７?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｕｐｅｒｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ?ｌｙｓｏｚｙｍｅ?ｃｏａｔｉｎｇ??１０??

图２－２?（Ａ）?ＧＯ水分散液的紫外可见吸收光谱图，内部的光学图像显示１?ｍｇ／ｍＬ?ＧＯ水分散??（Ｂ）?ＧＯ，ＧＯ

【参考文献】：
期刊论文
[1]石墨烯在纤维导电涂层中的应用进展[J]. 宋长远,王瑄,王煦漫,陈鹏,王魁.  合成纤维. 2017(06)
[2]导电氧化锌粉体在抗静电涂料方面的研究与应用[J]. 赵彦挺,税安泽,李晓明,王书媚,曾令可,陈平宇,赖华清.  陶瓷. 2008(04)



本文编号：3603488