纳米银/石墨烯的一步还原开题报告

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1. 研究目的与意义

目前对氧化石墨烯的还原制备的研究已经比较成熟，广泛使用的水合肼、乙二胺等还原剂具有毒性，对环境和人类带来很多负面影响，而大量研究表明VC可以将氧化石墨上大部分含氧官能团有效去除，并且可以得到分散良好的石墨烯水分散系，该方法有望用于大量制备水溶性石墨烯。此外，石墨烯上的纳米银的表面等离子体共振特性表明在石墨烯和纳米银之间有相互支持的关系；纳米银粒子的抗菌活性会被保留在纳米复合材料中，这表明它们很有可能作为一种以石墨烯为基础的生物材料。本次实验采用石墨氧化物（GO）为前驱体，石墨烯,硝酸银为银纳米颗粒的前驱体，与VC作为一种环保型还原剂和稳定剂。通过测试XRD,拉曼，红外，TEM或者SEM，分析数据，查看还原成果。

2. 国内外研究现状分析

石墨烯，一种单原子厚的碳板是由SP2的二维层碳键的形成，由于其独特的纳米结构和迷人的性能而受到极大的关注，石墨烯/银由于其在许多领域的潜在应用已被证明是很有前景的理想材料。Pasricha等人通过两步制备石墨烯/银纳米粒子，先合成氧化石墨烯/银纳米粒子，并且用肼去除含氧官能团。沈等人，提出了一种化学合成的方法。化学还原混合了还原剂、乙二醇和硼氢化钠的石墨烯悬浮液中的银粒子。刘等制备石墨烯/纳米银通过微波还原氧化石墨烯和硝酸银，并以DMF作为还原剂和溶剂，由此产生的复合材料表现出对过氧化氢的还原有良好的催化活性。袁文惠等人采用氧化石墨烯、硝酸银、柠檬酸钠反应还原石墨烯取得成果。郭焕焕等人以硝酸银、鳞片石墨烯为原料，在强碱环境下，制备得到石墨烯/银纳米复合材料。环保和低成本的方法是生产石墨烯/纳米银时使用VC作为还原剂，这种无害且有效的还原剂有望在大规模制备石墨烯时，取代高毒性的肼。相信不久的将来，更多的环境友好型的还原剂会被发现，从而推动石墨烯/纳米银这一新材料在更广泛的领域内得到应用。

3. 研究的基本内容与计划

1、研究内容：

用改进的hummers方法制备氧化石墨烯，再利用vc还原氧化石墨烯和硝酸银，在这个还原过程中，硝酸银分别取三种配比：75mg、150mg、300mg，最后通过测量制备得的石墨烯/纳米银的某些项性能来研究比较还原效果。

2、研究进度安排：

4. 研究创新点

本课题的创新之处在于，在添加稳定剂PVP的条件下，采用具有较强还原能力的VC还原氧化石墨烯和硝酸银得到RGO和AgNPs。这种方法简单且环境友好，为批量制备石墨烯提供了一种高效途径。