clorhidrato de guanidina, que a menudo se utiliza como un intermediario en medicamentos, pesticidas, colorantes y otros compuestos orgánicos, es una materia prima importante para las sulfonamidas y el ácido fólico; se puede usar como desnaturalizante fuerte en la extracción de rna total de las células, y se usa para la desnaturalización y complejación de proteínas. se puede usar como un agente antiestático para fibras sintéticas. Además, también se puede usar como agente reductor para preparar el grafeno.

El grafeno es un cristal bidimensional compuesto por átomos de carbono con una sola capa de espesor atómico. es un material ultra delgado con alta resistencia y dureza. tiene una gran resistencia a la rotura que es 200 veces más que el acero. tiene un 20% de rango de estiramiento y una excelente conductividad eléctrica.

debido a su efecto cuántico único y excelentes propiedades eléctricas, térmicas y mecánicas, el grafeno tiene una amplia aplicación en dispositivos nanoelectrónicos y circuitos integrados, dispositivos electrónicos flexibles, dispositivos sensores de ultra alta sensibilidad y otros dispositivos electrónicos nuevos, materiales compuestos, células solares, supercondensadores , materiales de almacenamiento de hidrógeno, etc.

el método de preparación existente

en la actualidad, los métodos de preparación de grafeno incluyen principalmente el método de decapado mecánico, el método de deposición de vapor y el método químico. los métodos mecánicos incluyen métodos de arrastre micromecánicos, métodos de crecimiento epitaxial y calentamiento de sic. es difícil preparar grafeno con área grande y uniformemente grueso.

en comparación con los métodos físicos, el método químico para preparar grafeno tiene un alto rendimiento. tiene las ventajas del método de preparación simple, bajo costo y producción a gran escala, y por lo tanto se convierte en un método común para preparar el grafeno. sin embargo, en la reducción de óxido de grafeno, los agentes reductores seleccionados son principalmente hidrato de hidrazina y sus derivados, nabh4, p-fenilendiamina, compuestos de azufre, etc. la mayoría de los agentes reductores son tóxicos y explosivos, lo que no favorece la producción a gran escala .

por lo tanto, es necesario desarrollar un método simple, eficiente, de bajo costo y respetuoso con el medio ambiente.

los investigadores desarrollaron un método para preparar grafeno con hidrocloruro de guanidina(cas 50-01-1)como agente reductor [1]:

(3) agregando hidrocloruro de guanidina a la solución mixta anterior, la proporción másica de hidrocloruro de guanidina a óxido de grafeno es 10: 1 ~ 100: 1, y agregando solución alcalina (10% ~ 28% de hidróxido de amonio, 0.1 ~ 5mol / l de solución naoh , 0.1 ~ 5mol / l de solución koh) para ajustar el ph a 8 ~ 12, agitar en el baño de aceite (60 ~ 100 ° c), el tiempo de reacción es de 1 ~ 5h. el grafeno soluble en agua se obtiene por centrifugación y lavado.

el método de preparación tiene las ventajas de un proceso de preparación sencillo, un bajo requerimiento de equipo y una fácil preparación del grafeno en grandes cantidades; la presencia del polímero soluble de alto peso molecular mejora enormemente la solubilidad en agua del grafeno, y también es beneficioso para la posterior preparación de la película de grafeno. clorhidrato de guanidina (cloruro de guanidinio) se puede usar como un agente reductor para preparar grafeno que se puede dispersar de forma estable en una solución acuosa, y el grafeno preparado se puede usar para construir un sensor y un dispositivo eléctrico.

referencia

[1] ma qi, canción jinping, guo yong, et al. un método para preparar grafeno con hidrocloruro de guanidina como agente reductor. cn104261393b, 29 de junio de 2016.