钜大LARGE | 点击量:2358次 | 2018年08月20日
怎么样用葡萄糖环保制备石墨烯呢?
近日消息,西班牙和意大利的科学家已经开发出一种新的方法来制备石墨烯,该技术在机械剥离石墨时添加了葡萄糖,制备出了石墨烯-葡萄糖共晶体。这项工作的创新之处在于,他们使用的是葡萄糖作为助剂,而不是NMP和DMF等这些有毒的溶剂化合物,已被证明对人类健康有毒害等副作用。这种方法很有前途。”
目前,最常见和最成功的石墨烯生产方法之一是利用超声波剥离石墨,这需要一些有毒的溶剂,如二甲基甲酰胺(Dmf)和n-甲基-2-吡咯烷酮(Nmp)。因此,科学家们正在寻找一种不需要添加助剂的绿色生产方法。
将石墨烯用于生物应用的主要缺点是其在水体系中的稳定性较差。西班牙卡斯蒂拉-拉曼加大学的酯·瓦兹克斯解释说:“石墨烯是一种会在水和沉淀物中团聚的强疏水材料。为了研究石墨烯在生物介质中的作用,需要将石墨烯分散在水溶液中,而不需要使用有毒的溶剂。”
现在,瓦兹克斯教授的团队设计了一种新的绿色方法来制造石墨烯纳米材料,这也可以使石墨烯在生物领域中的应用研究变得更容易。该方法使用球磨法剥离石墨,加入葡萄糖作为助剂,此外,通过在球磨处理中添加少量的水,最终制备出了石墨烯-葡萄糖共晶体。瓦兹克斯教授解释说:“制药业可以在没有辅料的情况下将药物溶于水中或悬浮在水中,共结晶不会改变药物的性质,在我们的工艺情况下,石墨烯的性质也不会改变,因此,我们设计了这种方法来制备可悬浮在水和培养介质中的更安全的石墨烯。”
英国剑桥石墨烯中心主任安德里亚·法拉利说:“许多科研小组使用机械化学方法剥离石墨制备石墨烯。这项工作的新奇之处在于,他们使用的是葡萄糖作为助剂,而不是NMP和DMF等这些有毒的溶剂化合物,已被证明对人类健康有毒害等副作用。这种方法很有前途。”
瓦兹克斯教授为她的团队的方法设想了许多潜在的应用:“我们可以在水凝胶中加入石墨烯,生成能够承载神经细胞的三维支架,从而使我们的系统成为生长三维细胞支架的理想方法。”
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