石墨烯材料在环境污染物吸附去除方面的应用综述

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摘要：自2004年石墨烯被发现以来，由于其结构独特、性能优异、理论研究价值高、应用前景广阔而备受关注，其也被誉为是颠覆未来的一种战略性新型材料。本文首先概述了石墨烯制备的几种常见方法，进而着重论述了石墨烯及其复合材料作为吸附剂，在重金属、染料、有害气体、油污、杀虫剂和抗生素等环境污染物去除方面的应用进展，最后对石墨烯及其复合材料在环境污染物吸附去除方面的发展前景进行了展望。48471

毕业论文关键词：石墨烯；吸附；环境污染物

Environmental Pollutants Adsorption Removal of Graphene Materials in Application Were Reviewed

Abstract: Due to its unique structure, excellent property, high theoretical research value and broad prospect, Graphene has attracted much attention and been recognized as a new strategic material in the future since it was found in 2004. In this paper, several common methods for the preparation of graphene were firstly summarized. Then it was emphatically discussed that the application progress of graphene and its composite materials as adsorbents for the removal of environmental pollutes. These pollutes include heavy metal, dye, harmful gas, oil, pesticide, antibiotic and so on. Finally, the development potential of the graphene and its composite materials for the adsorption and removal of environmental pollutes was prospected.

Key Words: Graphene; The adsorption; Environmental pollutants

摘要 1

引言 1

1 制备方法 2

1.1 机械剥离法 2

1.2 化学气相沉积法 2

1.3 外延晶体生长（加热 SiC）法 3

1.4 淬火法 3

1.5 氧化-还原法 4

2石墨烯材料在环境污染物吸附中的应用 4

2.1 对重金属吸附 5

2.2 对染料的吸附 6

2.3 对有害气体的吸附 7

2.4 对油污的吸附 8

2.5 对杀虫剂以及其他污染物的吸附 8

3 结论 8

参考文献 9

致谢 13

石墨烯材料在环境污染物吸附去除方面的应用综述引言

石墨烯（Graphene）是由石墨衍生出来的一种具有二维结构的晶体材料，其整体都是由碳原子所组成（如图1），在这之前，科学界普遍认为二维纳米材料是无法存在的[1]。一直到2004年，曼彻斯特大学的诺沃与海姆两个人第一次从石墨中分离得到石墨烯[2,3]，自此，石墨烯开始得到了全球广泛的关注。作为目前最薄最硬的纳米材料，石墨烯的比表面积在理论上甚至可达到2630 m2/g，其电阻率也是纳米材料中最低的，仅有10-6 Ω·m，同时只有2.3 %的吸光率，导热系数高达5300 W/m·K[4]，因上述特性，石墨烯被认为是“新材料之王”，受到了世界范围内的广泛关注，其市场份额也逐年增加[5]，而基于石墨烯设计开发出来的材料在吸附剂、生物传感、催化等领域也均有大量的报道，科学家甚至预测在新型材料领域中石墨烯将彻底颠覆21世纪[6]。本文拟主要综述石墨烯的制备方法，然后重点介绍其作为吸附材料在环境领域的应用进展，最后展望了石墨烯及其复合材料在环境吸附领域的应用前景。