我們開發(fā)了一種在溫和堿性條件下，使用苯醌實(shí)現(xiàn)氧化石墨烯(GO)雙功能化的簡便方法。通過以下兩個(gè)簡單的步驟，可將兩個(gè)官能團(tuán)共價(jià)連接到GO上：第一部分通過環(huán)氧化開環(huán)反應(yīng)連接，而具有胺基功能的第二部分，則通過邁克爾加成的苯醌共價(jià)結(jié)合而成。通過FT-IR和X射線光電子能譜、熱重分析、循環(huán)伏安法、透射電子顯微鏡和原子力顯微鏡等技術(shù)，對雙官能團(tuán)GO進(jìn)行了表征，證實(shí)了GO表面具有兩種不同官能團(tuán)的有序共價(jià)修飾。該方法簡單明了，條件溫和，因此可以保留GO的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。這一策略可用于制備多功能GO偶聯(lián)物，在材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。
Scheme 1.GO的雙重功能化。
Figure 2. (a, d) XPS測量光譜與放大的F1s(左插圖)和N1s峰(右插圖)，GO(頂行)和GO 1(底行)高分辨率的(b, e) C1s和(c, f) S2p光譜。
Figure 3. (a, d) XPS測量光譜與放大的F1s(左插圖)和N1s峰(右插圖)，GO 2(頂行)和GO 3(底行)高分辨率的(b, e) C1s和(c, f) S2p光譜。
Figure 4. (a) GO、GO 1、GO 3、GO 3-CTR和3-(五氟硫代)-苯丙氨酸的FT-IR光譜，(b) GO，GO 1，GO 2，GO 3、3-(五氟硫代)-苯丙氨酸，Boc-氨基乙硫醇和苯醌的TGA曲線。
Figure 5. (a) GO，(b)苯醌，(c) GO 2，(d) GO 3的循環(huán)伏安曲線。
相關(guān)研究成果于2019年由斯特拉斯堡大學(xué)Cécilia Ménard-Moyon課題組，發(fā)表在 Angewandte Chemie (
https://doi.org/10.1002/ange.201913461)上。原文：A Flexible Method for the Covalent Double Functionalization of Graphene Oxide
