成果简介
本文，香港理工大学Zhiyu Liu等研究人员在《ACS Nano》期刊发表名为“A Facile and Scalable Method of Fabrication of Large-Area Ultrathin Graphene Oxide Nanofiltration Membrane”的论文，研究提出报道了提出一种基于Mayer棒涂层的连续制备大面积超薄还原氧化石墨烯(GO)膜的工艺，并在此基础上进行了大功率UV还原。采用该方法制备了面积为30×80 cm2、厚度为几nm的氧化石墨烯膜。XPS和XRD结果表明，高功率紫外辐射可在数秒内有效地将氧化石墨烯膜还原到合适的程度。这种制造方法是一种绿色、简便、可控、卷对卷可扩展的工艺，用于经济高效地生产 rGO 膜。设想这里开发的方法克服了 GO 膜可扩展性的瓶颈，并为基于 GO 的膜的工业规模生产提供了一个很好的例子。
图文导读
图2. 制备大面积GO膜流程。
图3. GO 膜的横截面 SEM 图像
图4. GO 膜的紫外线减少
图5. GO 膜分离机理示意图。
图6. GO膜的纳滤性能
小结
综合测试表明，制备的氧化石墨烯膜具有良好的纳滤效果。Mayer棒涂层法适用于氧化石墨烯膜的大规模生产，其可以通过卷到卷的生产实现纳米材料的均匀沉积。同时，高功率UV辐射是氧化石墨烯膜快速、连续、大面积还原的有效策略。这种组合工艺是一种绿色、简便、连续、可控和可扩展的方法，可用于成本效益高的氧化石墨烯膜生产。未来有望通过设备的专用件，制造方法能够实现全自动。这项研究所提出的制备的工艺能够有效克服氧化石墨烯膜生产中存在的可扩展性不足的问题，从而促进氧化石墨烯膜在水净化领域的工业化应用。
文献:https://doi.org/10.1021/acsnano.1c06155
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