（3）抗菌防腐；TiO2 的抗菌防腐性能已有大量实验研究证明，TiO2 能对有 机物质进行光催化降解作用，而有机物质是构成细菌细胞的主要物质，所以 TiO2 能够破坏细菌的生理结构，达到杀菌消毒的目的。文献综述

（4）防雾与自清洁功能材料：TiO2 涂层因为其自身具有超亲水性可以用来 制备防雾的玻璃、镜子，除此之外，其另一特性光催化反应可以将涂层表面的有 机污染物分解，以 H2O 和 CO2 的形式分散到空气中；而 TiO2 的超亲水性使水滴 在涂层表面铺展，形成小水流冲刷涂层表面，将有机物等冲刷干净，同时利用 TiO2 涂层的光催化性与超亲水性，可令 TiO2 镀膜材料发挥自清洁功能。

1。4  氧化石墨烯

1。4。1  基本简介

氧化石墨烯(graphene oxide)是石墨烯的氧化物，棕黄色，常见的形状有粉末 状、片状以及溶液状，晶型结构示意图见图 1。2。因为经过氧化之后，石墨烯含 氧官能团增多变成氧化石墨烯，含氧官能团性质大大增加了它的活性，改善其本 身的化学性质。

氧化石墨烯[31]作为一种新型碳材料，性能较其他碳材料而言更优异，主要 表现在其具有较高的比表面积，不仅具有聚合物、胶体的特性同时还具有薄膜以 及两性分子的特性，其表面拥有丰富的较活跃的官能团，因此常被当作非传统型 态的软性材料来使用。实际上，氧化石墨烯具有的性质为两亲性[32]：亲水至疏 水的性质是从石墨烯的薄片边缘逐渐转变到中央。因此，氧化石墨烯一方面可降 低界面间的能量，另一方面作为界面活性剂停留在界面上。

图 1。2 氧化石墨烯

Fig 1。2 Graphene  Oxide

1。4。2  结构信息

经过测试，发现氧化石墨烯的结构与原来石墨的层状结构相似但更复杂：每 一层的石墨烯单片上多了许多氧基功能团。为了有利于石墨烯材料的进一步研 究，充分利用氧化石墨烯优异的物理化学性质以及其在石墨烯材料领域中独一无 二的地位，科学家试图对氧化石墨烯的结构进行详细准确的描述，但是研究结果 并不理想[33]。计算机模拟，拉曼光谱，核磁共振等方法都无法精确地对其结构 进行分析，氧化石墨烯的结构还无法确定。来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-

1。4。3  氧化石墨烯的制备

氧化石墨烯的制备机理为石墨因为强酸的氧化性被其氧化而得，制备氧化石 墨的方法主要有三种：Brodie 法，Staudenmaier 法和 Hummers 法。其中 Hummers 法因为其在制备过程中时效性相对较好而且制备过程也较安全，是目前最常用的 一种制备方法[34]：在浓硫酸中将高锰酸钾与石墨粉末混合在一起，经氧化反应 得到棕色的石墨薄片。生成的石墨薄片在其边缘有衍生出的羧酸基，在平面上主 要为酚羟基和环氧基团。此石墨薄片层可以经超声或高剪切剧烈搅拌剥离生成浅 棕色的氧化石墨烯，并在水中形成稳定的单层氧化石墨烯悬浮液。因其简易的制 作过程再加上其溶液的可加工性，上述工艺已成为生产和制造石墨烯相关材料的 主要方法。因为制造出的产品不仅能够节约成本、扩大量产，而且性能极佳、加 工操作简便。