科研进展
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Chem. Eng. J.:呼吸法制备大面积高质量均匀的石墨烯薄膜,推动石墨烯的工业化制备和应用
电子科技大学电子科学与工程学院李雪松教授课题组和中国科学院重庆绿色智能技术研究院史浩飞课题组在期刊Chemical Engineering Journal 上合作发表论文,报道了一种“呼吸式”CVD方法,它可以有效利用反应器空间,用小反应器制备大面积石墨烯薄膜。
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终现形! 石墨烯在体内最终降解为CO2?
鉴于此,南京大学毛亮,美国加利福尼亚大学Tian Xia等人比较了不同侧向尺寸的14C标记的少层石墨烯在小鼠体内一次静脉注射长达一年后的命运,结果表明,少层石墨烯主要积聚在肝脏中,较大的石墨烯可以被Kupffer细胞降解为14CO2。
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宾夕法尼亚州立大学利用石墨烯研发可伸缩气体传感器
为了制造更具“弹性”的可穿戴传感器,Cheng等对其制造方法展开了研究——其中最令他们感兴趣的是直接集成激光诱导石墨烯(LIG)的新型平台。LIG具有高多孔性,可以与碳基或金属氧化物纳米材料集成(这些材料对气体高度敏感)。
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Nat. Nanotechnol.:具有可调节水通道和离子通道的二维自适应膜
该有序的膜结构是由多胺大分子(PA)和氧化石墨烯(GO)大分子自组装形成。具有自适应渗透性,其结构类似于刚性细胞植物膜,具有GO和PA功能基团所起的离子通道的作用。坚硬的壁和范德华结构中的强相互作用防止了亲水性成分的膨胀,并为膜提供了结构稳定性。
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美陆军与高校联合研发灵敏度高100000倍的热成像传感器
陆军研究办公室固态电子学和电磁学项目经理Joe Qiu说,研究人员开发了一种微波辐射热测量计,其灵敏度足以检测单个微波光子,这是自然界中存在的最小能量。该传感器利用了多功能2D材料石墨烯对微波辐射的显着热响应。
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南京大学环境学院毛亮课题组关于石墨烯生物安全性研究取得新进展
石墨烯进入肝脏后主要分布于Kupffer细胞、肝脏内皮细胞和肝细胞,且主要附着在细胞膜周围(图1A)。随着暴露时间的延长,大尺寸石墨烯导致血红细胞膜的破裂,而破裂的血红细胞被Kupffer细胞吞噬,从血红细胞内释放出来的血红蛋白在Kupffer细胞内被降解为血红素,导致Kupffer细胞内的铁含量不断增加,进而破坏铁平衡,诱发了类芬顿反应,引起了石墨烯的一系列转化(图1B)。
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ACS Nano:生物合成聚合物与氧化石墨烯自组装成力学性能增强的纳米复合膜
近日,受软体动物贝壳中珍珠层层次结构中有机成分和无机成分之间关系的启发,中科大徐安武教授,荷兰代尔夫特理工大学Marie-Eve Aubin-Tam,美国罗切斯特大学Anne S. Meyer报道了一种基于自组装的层状石墨烯复合膜。
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浙江工业大学徐立新/叶会见课题组:利用多功能型超支化聚乙烯制备高储能密度聚合物基介电复合材料
课题组前期通过与 Zhibin Ye教授等合作,首次发现该类超支化聚合物可在THF、CHCl3等普通低沸点溶剂中有效促进MWCNTs分散解缠,以及促进天然石墨、h-BN液相剥离,获得超支化聚乙烯功能化修饰的低缺陷碳管、石墨烯和BNNSs,对各类聚合物基体显示出优异的改性作用
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邓昭课题组AFM:基于全石墨烯骨架的高性能锂氧气电池
通过采用“一石二鸟”的策略,这项工作为制造高性能Li-O2电池提出了一种创新的解决方案,其材料和加工成本大大降低,并且可以扩展到嵌入各种氧气催化剂的更多2D材料中。
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科学家开发将药物和银结合起来的植入物涂层 可以防止感染
临床前试验表明,涂层过程确实能有效防止感染。它也可以应用于其他类型的钛关节,如肩部和膝盖。近年来,其他杀死此类种植体部位细菌的方法包括使用时间释放的抗生素珠和石墨烯片。
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Journal of Hazardous Materials:氧化石墨烯纳米片在模拟土壤中的浸出及其对微生物群落的影响
南开大学环境科学与工程学院周启星教授团队对氧化石墨烯纳米片在模拟土壤中的浸出及其对微生物群落的影响进行了研究。相关成果发表于Journal of Hazardous Materials(IF=9.038)。
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余桂华团队AM:实现锂金属颗粒可逆沉积的超共形可拉伸石墨烯薄膜
作者团队提出一种简单、廉价、高效、环保的方法直接用石墨在锂金属表面构建出由少层无缺陷石墨烯纳米片堆叠组成的超共形柔性类皮肤保护膜。这种二维材料薄膜能够随着微米级的锂金属颗粒膨胀和收缩而发生共形变化,始终紧密包裹保护锂金属,抑制锂枝晶和死锂的形成。该工作为石墨烯促进锂金属二次电池的实际应用提供了新的可能。
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金属所任文才团队PNAS:增透掺杂法同步提升柔性石墨烯透明导电膜的电导与透光率
作者发展了一种基于光电共调制原理的增透掺杂策略,破解了同步提升柔性石墨烯薄膜电导和透光率的难题,从而获得了创纪录的高电/光导率比。采用这种高性能石墨烯柔性薄膜作为透明阳极,成功实现了柔性绿光OLED器件发光效率的大幅提高。其结果表明,增透掺杂为发展高性能柔性石墨烯透明导电薄膜开辟了新途径,也为基于其它碳材料和二维材料的柔性透明导电薄膜研究提供了有益借鉴。
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二维材料等离子体液相制备新方法
采用氯化锂为插层剂,可快速制备出具有小D峰/G峰比(0.02)以及大碳氧比(31.5)的石墨烯产物。并且,这种方法可以拓展至高质量少层2H相二硫化钼的制备。和传统的插层剂辅助电化学方法相比, 等离子体诱导产生的大量活性粒子以及快速的电子转移,使得插层剂辅助的等离子体液相技术剥离的产物缺陷少且不会引入额外的基团。这种可控的快速剥离方法在制备其他各种类型的高质量二维材料方面都具有巨大潜力,这为二维纳米材料的高效制备提供了新的策略。
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ACS Catal:Cu2O-希瓦氏菌-还原石墨烯光催化HER系统
荧光表征结果显示,Cu2O/希瓦氏菌/还原石墨烯复合结构中,加入石墨烯后荧光强度衰减,但是荧光寿命提高。这种复合结构的制氢速率在可见光区间达到322 μmol/gCu2O,是Cu2O的46倍,是Cu2O/还原石墨烯的80倍。