石墨烯/聚合物复合材料的制备及其药物缓释和金属防腐性能的研究

发布时间：2021-07-31 00:45

　　随着新型二维材料的发展,石墨烯作为碳材料中最受欢迎的二维材料之一,白2004年被成功机械剥离制备以来,受到了人们的广泛关注。石墨烯其特殊的单原子层结构及加上特有的蜂窝晶格结构,赋予石墨烯各种优异的物理与化学性能,包括良好的电子传输性能,较大的比表面积,耐高温且导热性能好,显著的物理增强性能,很好的生物相容性及优良的空气阻隔性能等。这些优异的特性,使石墨烯近十多年里备受关注,在电子器件,药物缓释,催化材料,复合增强材料以及金属防腐领域展现了广阔的应用前景。本文主要对聚合物改性的石墨烯形成的复合材料在药物控制释放和金属防腐性能方面的研究。首先,我们通过对现有的制备石墨烯方法—氧化还原法做了改进,并对制备的氧化石墨烯和还原氧化石墨烯进行了表征。另外,在制备两种功能化单体和利用RAFT聚合方法将功能化的单体高分子化,得到一种侧基带有特殊官能团和末端带有大π共轭结构芘基的三嵌段聚合物,用于控制释放两种模拟药物,分别通过引入双硫键和肟键负载到嵌段聚合物中。最后,利用芘基和石墨烯间的非共价键作用力—π-π叠加作用制备了一种具有良好生物相容性的石墨烯复合材料。最后,利用肟键在酸性条件下的水解反应和双硫... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１碳材料家族成员图??３??

观察到的半透明的片层石墨巧结构??对石墨单晶的层层剥离制备二维尺度的单层石墨締是最早被人发现的方法，利??用这种方法也得到了不同性能薄层的石墨締ＰＳ。石墨的剥离方法如下如图１．２ａ??所示，首先将单晶石墨通过一种双层粘附的胶带固定在玻璃基底上，然后通过另一??层粘附胶带进行黏贴分离。送种剥离过程不断重复，直到得到透明结构的片层石墨??４??

通过反复剥离高定向热解石墨，也得到了厚度在３ｎｍ到１００?ｎｍ的片层??结构ＰＨ，其中包含着单层石墨締结构。运种结构在Ｓｉ〇２／Ｓｉ衬底上呈现出透明结构（如??图１．２ｂ），并且运种衬底在后续的研究中也是经常被采用的衬底之一。通过不断摩擦??放有石墨的表面，可Ｗ在固态基底上形成一层片层结构，其中也包含单层石墨締Ｉ２３。??另外通过一种微机械剥离的方法也能够成功剥离石墨締将运种片层结构放置在??亚微米级的金属基底上进行ＴＥＭ观察发现，石墨締的片层边缘出现很多權皱，另外??石墨締的层数也可Ｗ通过００２晶面指纹结构进行确定。另外，使用超声的方法在乙??醇和水的混合溶剂中，也可Ｗ超声剥离出石墨締的多层结构。通过超声１０?ｈ，可Ｗ??得到片层厚度在５２?ｎｍ直径在１０?ｍｍ的片层石墨Ｐｓｉ。运种结构包含多层石墨締结构，??但是在４５０到５５０策热氧化处理之后可Ｗ得到２－３层的石墨締，甚至可Ｗ得到单层??石墨締。??虽然运种机械剥离法可Ｗ通过破坏石墨締之间的范德华力而得到单层石墨締，??但是这种制备方法产率较低


本文编号：3312429