以人造石墨為原料制備了低氧化程度的氧化石墨(MOG),并研究了具有不同極性基團(tuán)和不同碳鏈長度的表面活性劑對氧化石墨的插層機(jī)理.通過X射線衍射(XRD)、紅外光譜(FT-IR)、X射線光電子能譜(XPS)、拉曼光譜(Raman)和Zeta電位儀對插層前后的氧化石墨進(jìn)行表征,探討表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)對其插層能力的影響以及表面活性劑的插層機(jī)理.結(jié)果表明陽離子表面活性劑主要通過其極性端與氧化石墨的羧基、羥基之間的靜電吸引作用進(jìn)入氧化石墨層間進(jìn)行插層,其插層效果優(yōu)于陰離子表面活性劑,更容易增大氧化石墨的層間距.陰離子表面活性劑則通過與氧化石墨之間形成氫鍵和疏水作用力來進(jìn)行插層.研究表明:表面活性劑極性基團(tuán)的分子大小越大,非極性端的碳鏈越長,其插層能力越強(qiáng).上述研究成果有助于深入認(rèn)識表面活性在氧化石墨層間的插層機(jī)理,同時也對氧化石墨插層改性材料的制備和應(yīng)用具有重要的指導(dǎo)意義.

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本文編號：3868080