目前，氧化石墨烯的制備工藝相對成熟，比較傳統(tǒng)的化學(xué)方法主要有Brodie法、Staudenmaier法、Hummers法，現(xiàn)今仍在沿用，只是在各方法基礎(chǔ)上做了略微改進。這些方法的制備原理都是將石墨在強酸和少量強氧化劑的共同作用下形成1階的石墨層間化合物，然后此層間化合物在過量強氧化劑的作用下繼續(xù)發(fā)生深度液相氧化反應(yīng)，水解后得到氧化石墨，最后通過超聲或者長時間攪拌氧化石墨和水的混合物即可獲得氧化石墨烯，產(chǎn)物的氧化程度及合成T藝與反應(yīng)時間有關(guān)，可以通過C、O的原子比進行衡量。Brodie法和Staudenmaier法氧化程度高，但反應(yīng)過程中會產(chǎn)生ClO2、 NO2或者N2O4等有害氣體且反應(yīng)時間長，而Hummers法反應(yīng)時間短，無有毒氣體ClO2產(chǎn)生，安全性較高，因而成為制備氧化石墨烯普遍使用的方法。但是此反應(yīng)過程中需控制的工藝因素較多，過量的高錳酸離子會造成潛在的污染，因而需要用H2O2進行處理，并加以水洗和透析。近年來，也有不少學(xué)者在探索更好的制備方法。Matsuoy采用電化學(xué)方法將石墨在強酸中，以Hg/Hg2SO4為電極電解氧化后投入水中，干燥后得到氧化石墨烯。Daniela C．Marcano等以KMnO4和9 ：1(體積比)的H2SO4/H3PO4為氧化劑，采用不加入NaNO3的方法也制備出氧化石墨烯，該方法提高了氧化過程的有效性，所得產(chǎn)物親水性增強，反應(yīng)過程不產(chǎn)生有毒氣體，環(huán)境污染小，反應(yīng)溫度容易控制。Shen Jianfeng等用過氧化苯甲酰為氧化劑，快速制備出氧化石墨烯，縮短了制備時間。

標(biāo)簽：石墨制備氧化