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帕拉茨基大學(xué)Michal Otyepka課題組--基于氟石墨烯化學(xué):石墨烯的可調(diào)式一步雙功能化
      通過(guò)氟石墨烯與有機(jī)金屬親核試劑的一步法反應(yīng)來(lái)合成雙官能化的石墨烯衍生物。它們的親核性決定接枝的優(yōu)勢(shì),并被用于調(diào)節(jié)功能化。這種方法為實(shí)現(xiàn)石墨烯的簡(jiǎn)便、可擴(kuò)展和可控制的多功能化鋪平了道路。總之,描述了一種高效且直接的方法來(lái)制備雙官能化石墨烯衍生物,即利用FG對(duì)還原和(多個(gè))親核取代的敏感性。使用連續(xù)的或一步反應(yīng)的可能性,使多種改性石墨烯衍生物的可控和可擴(kuò)展制備成為可能。理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)表明,將單元接枝到FG上是由它們的親核性和底物的親電子性驅(qū)動(dòng)的,因此為可控的雙重/多重功能化提供了有用的指導(dǎo)。
 
Figure 1. FG的單(左和右)和雙(中)功能概述。
 

Figure 2. 單功能和雙功能石墨烯衍生物(G-Th、G-Bu和G-Th/Bu)和原始GF的FT-IR光譜。
 

Figure 3. G-Th/Bu薄片的(a)HR-TEM,(b)AFM圖像和(c)高度輪廓,以及(d–f)暗場(chǎng)圖像,其中包含碳和硫EDS圖。
 

Figure 4. (a)正丁基碳負(fù)離子和(b)硫苯基陰離子的末端碳原子上的自然電荷。優(yōu)化的石墨烯襯底的模型結(jié)構(gòu),該模型結(jié)構(gòu)被(c)僅含氟原子,(d)脫氟區(qū)域附近的正丁基(Bu)和(e)硫代苯基(Th)部分功能化。
 
      相關(guān)研究成果于2019年由帕拉茨基大學(xué)Michal Otyepka課題組,發(fā)表在Chem. Commun(DOI: 10.1039/c9cc09514d)上。原文:Tunable one-step double functionalization of graphene based on fluorographene chemistry。
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