摘  要：金纳米粒子由于其显著的表面效应和量子尺寸效应，对硝基苯酚等众多分子都具有良好的电催化活性，其与石墨烯构成复合材料，二者产生的协同作用能进一步提高催化活性。本论文通过改进Hummers法制备氧化石墨（GO），利用溶剂热法将金纳米颗粒负载到掺氮石墨烯上，一步制备掺氮石墨烯-Au纳米复合材料。通过SEM和XRD对产物进行表征，确认其微观形貌和组成。构建基于复合材料的电化学传感器，并用于检测对硝基苯酚，结果表明，该电化学传感器能实现水体中微量对硝基苯酚的高灵敏度检测。93410

毕业论文关 键 词：掺氮石墨烯-Au纳米复合材料，溶剂热法，硝基苯酚，电化学检测

Abstract: Due to the surface effect and quantum size effect, Au nanoparticles have good electrocatalytic activity towards p-nitrophenol and many other molecules。 When combined with graphene, the catalytic activity can be further enhanced because of the synergistic effect between graphene and Au nanoparticles。 In this paper, based on graphite oxides prepared by modified Hummers method and urea as nitrogen source, nitrogen doped graphene-Au nanocomposites were synthesized by solvothermal method。 The structure and composition of the products were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD)。 Based on the as-prepared nanocomposites electrochemical sensor was constructed to determine p-nitrophenol。 The results show that nitrogen doped graphene-Au nanocomposites have good catalytic activity towards the oxidation of p-nitrophenol and the electrochemical sensor can be used to determine traces of p-nitrophenol in water。源F于K优B尔C论V文N网WwW.youeRw.com 原文+QQ752^018766

Keywords: nitrogen doped graphene-Au nanocomposites, solvothermal method, nitrophenol, electrochemical detection 

目  录

1  前言 3

1。1  石墨烯的基本性质研究 3

1。1。1  石墨烯的结构和性质 3

1。1。2  石墨烯的制备 4

1。1。3  石墨烯的应用 5

1。2  对硝基苯酚的概述 6

1。2。1  对硝基苯酚的结构和性质 6

1。2。2  对硝基苯酚的应用 6

2  掺氮石墨烯—Au纳米复合材料的制备 7

2。1  实验部分 7

2。1。1  实验试剂 7

2。1。2  实验仪器 7

2。1。3  样品的制备与表征 7

3  掺氮石墨烯—Au纳米复合材料对硝基苯酚的电化学性检测 10

3。1  实验准备 10

3。1。1  产品处理 10

3。1。2   玻碳电极的打磨与清洗 10

3。1。3  缓冲溶液的配制与处理 11

3。2  电催化性能检测 11

结  论 14

参 考 文 献 15

致  谢 16

1  前言

1。1  石墨烯的基本性质研究

1。1。1  石墨烯的结构和性质

2004年，Manchester大学Geim课题组利用微机械剥离的方式首次成功制备出单层的稳定存在的新式二维原子晶体—石墨烯（graphene）[2]（如图1），打破二维晶体不能稳定存在的传统认知，震撼了整个物理和材料学界。因石墨烯独特的物理化学性质，如良好的导电性导热性、高强度、高透明度和超大的比表面积等优异性质[3]，以及广阔的应用前景，使其成为当今物理学及材料科学的研究热点，成为材料界的新星。