盐酸胍|CAS:50-01-1|在石墨烯制备领域的应用

石墨烯由于具有优秀的电学、热学和力学性能，在材料学、能源、生物医学等方面具有广泛的应用前景。目前，石墨烯粉体的制备方法常用化学氧化还原法，在氧化石墨烯被还原的过程中，选用的还原剂主要有水合肼及其衍生物、NaBH4、对苯二胺、含硫化合物等，大部分还原剂是有毒和爆炸性的，不利于大规模生产。郭守武等人提出VitaminC是一个有效的还原剂，但是VitaminC价格比较高，限制了石墨烯的大规模生产。因此，马琦等人提出一种以盐酸胍为还原剂的石墨烯制备方法，具体如下：

（1）将氧化石墨加入到二次蒸馏水中，用细胞破碎仪处理20-90分钟，随后用超声波继续超声处理10-60分钟，得到均匀分散的氧化石墨烯分散液。氧化石墨烯分散液的浓度优选为0.1-10mg/mL。

（2）将可溶性高分子聚合物(聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙二醇、羟甲基纤维素、聚丙烯酸中的一种)加入到氧化石墨烯分散液中，可溶性高分子聚合物在混合溶液中的质量浓度为0.01-0.1mg/mL,超声分散5-30分钟后得到高分子聚合物与氧化石墨烯的混合溶液。

（3）将盐酸胍加入到步骤（2）所得的混合溶液中，盐酸胍与氧化石墨烯的质量比为10:1-100:1，同时加入碱性溶液(碱性溶液选自质量百分浓度10%-28%的氨水、0.1-5mol/L的NaOH溶液、0.1-5mol/L的KOH溶液)调节pH至8-12，置于油浴锅中搅拌反应，油浴温度为60-100℃，搅拌反应时间为1-5小时，随后经离心、洗涤得到水溶性石墨烯。

本制备工艺简单，设备要求低，易于大批量制备石墨烯。可溶性高分子聚合物的存在大大改善了石墨烯的水溶性，同时也有利于石墨烯薄膜的进一步制备。采用盐酸胍作为还原剂，制备得到能在水溶液中稳定分散的石墨烯，由此制备的石墨烯可用于构建传感器及电学器件。

参考文献

CN10426139B  一种以盐酸胍为还原剂的石墨烯制备方法