疊氮分子及氧化石墨烯的巰基化研究.pdf

1、氧化石墨烯作為石墨烯的前體，是具有獨(dú)特的機(jī)械、光學(xué)、化學(xué)修飾性能及電學(xué)性能的二維平面材料。對(duì)氧化石墨烯表面進(jìn)行基團(tuán)功能化可拓展氧化石墨烯類材料的種類和用途，近年來巰基化氧化石墨烯在納米粒子的負(fù)載及表面修飾方面有著廣泛的應(yīng)用，而目前關(guān)于氧化石墨烯巰基化的研究并不多見。有機(jī)疊氮化合物是一類活性很高的化合物，常用于精細(xì)化工和生物技術(shù)領(lǐng)域。疊氮巰基分子通過加成反應(yīng)常應(yīng)用于基底表面或者納米粒子的表面功能化，目前關(guān)于此類應(yīng)用的研究越來越多。本文以巰

2、基化研究為主線，分別使用巰基化試劑對(duì)有機(jī)疊氮分子及氧化石墨烯兩種物質(zhì)進(jìn)行巰基化，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)室自行制備的微流控芯片測(cè)試溶劑類型、表面基團(tuán)對(duì)石墨烯衍生物阻抗的影響。
　　首先，本文分別對(duì)疊氮有機(jī)分子及氧化石墨烯的性質(zhì)與應(yīng)用前景進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并且闡明了疊氮巰基分子與巰基化氧化石墨烯的應(yīng)用及巰基化的意義。然后本文采用硫代醋酸鉀、硫脲這兩種巰基化試劑對(duì)疊氮有機(jī)分子進(jìn)行巰基化。硫代醋酸鉀在巰基化合成實(shí)驗(yàn)過程中，其操作繁瑣、步驟多、反應(yīng)條件

3、苛刻，而硫脲作為一種更加綠色的巰基化試劑在實(shí)驗(yàn)過程中操作相對(duì)簡(jiǎn)單，步驟相較硫代醋酸鉀少且反應(yīng)條件溫和。
　　隨后，本文提出制備巰基化氧化石墨烯的新方法，首次使用硫脲對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行巰基化作用。另外通過控制反應(yīng)物的用量探索硫脲與氧化石墨烯的反應(yīng)機(jī)理，結(jié)果顯示硫脲對(duì)于氧化石墨烯表面的基團(tuán)具有反應(yīng)選擇性，在此過程中存在基團(tuán)轉(zhuǎn)化的先后順序且羥基比環(huán)氧基團(tuán)有優(yōu)先反應(yīng)權(quán)，此項(xiàng)研究為氧化石墨烯的還原機(jī)理的確定提供了新的證據(jù)。
　　最后，開