壳聚糖季铵盐改性石墨烯的制备及电化学性能研究

采用2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(HACC)通过非共价作用修饰氧化石墨烯,然后通过水合肼还原得到HACC改性的石墨烯(HACC-RGO).采用红外光谱、X射线衍射和场发射扫描电子显微镜对改性石墨烯进行结构和形貌的表征.通过热重测试分析HACC在改性石墨烯中的实际含量.分析对比不同改性石墨烯的zeta电位值,并通过动态光散射粒径仪研究HACC-RGO在不同pH值溶剂中的分散性及粒径大小.结果表明,HACC成功结合到石墨烯表面上并插入石墨烯片层间,得到的HACC-RGO在pH为2~9的水溶液中均能稳定分散,在水溶液pH值为7时分散粒径最小.随着HACC用量的增大,HACC在HACC-RGO中的含量增加,HACC-RGO在水中的zeta电位值也相应增加,而HACC-RGO的平均粒径却减小.通过循环伏安法研究HACC-RGO的电化学性能,结果表明HACC-RGO具有较好的导电性,铁氰化钾在HACC-RGO/GCE上的还原峰电流随着HACC用量的增加而增大,氧化还原峰电流随着还原剂水合肼用量的减少而降低.