本网讯(文/赵齐)近日,材料学院高分子材料系朱秀芳副教授以第一作者身份在国际著名期刊Advanced Composites and Hybrid Materials(IF=20.1,中国科学院SCI一区Top)发表了题为Graphene/polyacrylamide interpenetrating structure hydrogels forwastewater treatment研究型论文,我校为该论文第一单位,材料学院研究生王泽林为论文第二作者。合作单位包括湖北隆中实验室,武汉纺织大学纺织纤维及制品教育部重点实验室、广西民族大学化学林产化学与工程民委重点实验室及美国亚利桑那州立大学工程与计算科学学院。
該論文以解決水體汙染爲目標,將特殊的石墨烯結構引入互穿網絡水凝膠中,通過自由基聚合方式,成功將石墨烯以酯化方式固定在結構骨架中。該研究中,鞣酸不僅創新性用作還原劑,而且起到可以連接石墨片層結構,達到固定石墨烯,防止其遊離的作用。複合水凝膠通過紅外光譜,掃描電鏡,吸附實驗等方式方法進行表征,研究表明複合水凝膠熱分解溫度隨著石墨烯含量增加而增加,平衡態吸水率約300%,對鎳離子吸附能力達到110.25mg/g,顯示了其可觀應用前景。此外,還研究了其吸附動力學,結果表明其更接近與准二級吸附模型。
该论文所报道的石墨烯水凝胶合成过程没有废弃物的产生,复合水凝胶力学性能好,吸附容量大,热稳定性高,且具有洗脱功能,可反复使用,对环境友好,具有优良综合性能,具有很好的工业应用前景。(审稿 李峰光)