壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的制备及其对安息香酸的载释性能研究

用改良的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),采用溶液共混法通过非共价修饰制备了壳聚糖/氧化石墨烯(CS/GO)复合材料,对安息香酸(BEN)进行载释,提高安息香酸(BEN)的水溶性和生物可利用度。结果表明,GO和CS/GO分散液放置45 d后仍均一稳定,没有沉淀或分层现象。相比GO,CS/GO的横向尺寸明显减小,对BEN的负载量(W)从450 mg/g提高到650 mg/g,包封率(E)从27.13%提高到39.16%。体外释放实验表明,BEN@CS/GO的释放行为具有pH响应性,在酸性(pH=4)条件下,48 h内的累计释放量为53.2%,在中性和碱性(pH=7和pH=9)条件下,累计释放量分别为38.7%和24.6%。BEN的体外释放更符合一级动力学方程。

红外光谱法氧化石墨烯羧基官能团含量的测定

建立一种红外光谱法测定氧化石墨烯中羧基对应氧化度的方法。利用改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO),基于苯甲酸具有类似结构的原理,采用苯甲酸作为标准物质,苯甲酸傅里叶红外光谱在1 591,1504,1 423 cm-13处为苯环骨架伸缩振动特征吸收峰,在1 692 cm-1处为羧基中C=O的伸缩振动特征吸收峰,而GO的傅里叶红外光谱在1 630 cm-1为类苯环架构C=C的伸缩振动,在1 730 cm-1为羧基中C=O的伸缩振动特征吸收峰,这样,可利用苯甲酸上苯环和羧基中C=O的峰面积比值与GO上C=C和羧基中C=O的峰面积比值,通过结构分析和相关公式的计算,得到氧化度的值。并且利用紫外可见光谱,X衍射光谱,拉曼光谱,以及原子力显微镜对其进行对比验证,证明红外光谱的方法可行。可为氧化石墨烯羧基氧化度的测定提供一种操作简单、行之有效的方法。

酞菁锰-苯甲酸功能化石墨烯的制备及光催化性能研究

以酞菁锰(Mn TAPc)和苯甲酸功能化的石墨烯(BFG)为原料,通过酰胺反应将Mn TAPc负载到BFG上,制备出BFG-Mn TAPc光降解材料。通过透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)对其结构进行表征。以罗丹明B作为模拟污染物,在紫外光条件下研究了BFG-Mn TAPc对罗丹明B的催化降解性能。结果表明,BFG-Mn TAPc能有效降解模拟废水中的罗丹明B,当添加BFG的量为10%,可见光照射3.5h后,其降解率能达到90%;此外,BFG-Mn TAPc能够很好地回收利用,不会造成二次污染。