گرافن اکساید
گرافن
اکسید گرافیت (به انگلیسی : Graphite oxide) که قبلاً اکسید گرافیتی یا اسید گرافیتی نامیده می‌شد، ترکیبی از کربن، اکسیژن و هیدروژن در نسبت‌های متغیر است که توسط پردازش گرافیت با اکسید کننده‌های قوی حاصل می‌شود. مواد فله‌ای در محلول‌های اساسی به منظور تولید ورق‌های منوموکولاریک، به روش گرافن به شکل گرافیتی به نام گرافین اکسید شناخته می‌شود. گرافن اکساید در واقع همان صفحات دو بعدی گرافنی هستند که روی صفحاتش گروه های اکسیژنی وجود دارد. این ماده بدلیل به هم ریختن ساختار اصلی گرافن و وجود این گروه ها، خواص حرارتی و الکتریکی خوبی مانند گرافن ندارد. ولی بدلیل وجود گروه های اکسیژنی، توانایی برهمکنش بهتری با مواد دارد و می تواند در کاربردهای گوناگون دیگری مورد استفاده قرار گیرد.
معمولا گروه های متصل به گرافن اکساید، گروه های هیدروکسیل و اپوکسید هستند. این گروه ها به گرافن اکسید این امکان را می دهند که با پیوندهای کووالانسی این صفحات را به بسیاری از مواد و بویزه پلیمرها متصل کند. گرافن اکسید نسبت به گرافن از زیست سازگاری بهتری برخوردار است و می تواند در کاربردهای پزشکی نیز مورد استفاده قرار بگیرد.
البته می توان گرافن اکساید را احیا کرد و تا حدی خواص آن را باز گرداند.
خواص گرافن اکساید:
- عایق الکتریکی (به نسبت گرافن)
- زیست سازگار
- خواص کاتالیستی
- انعطاف پذیر فوق العاده
- استحکام مکانیکی بالا
- سطح ویژه بالا
کاربردهای گرافن اکساید:
- ساخت کامپوزیت های بسیار محکم و سبک
- کامپوزیت کردن پلیمرها برای دستیابی به خواص مد نظر
- کاهش اشتعال پذیری پلیمرها
- فیلتراسیون قدرتمند
- دارورسانی (به عنوان نانوحامل های دارویی)
- استفاده در مهندسی بافت برای ساخت داربست های با سطح ویژه بالا
- ساخت بیو سنسورها
- استفاده از خواص کاتالیستی آن
- قابلیت پخش شدن بهتر در حلال ها (بدلیل وجود گروه های الکسیژنی)
- تهیه ساختارهایی شبیه به گرافن (از طریق احیا کردن گرافن اکسید)