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중국과학원 산화그래핀의 새로운 구조와 특성 발견
  • 등록일2014.08.25
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중국과학원 合肥물질과학연구원 지능연구소의 장충핑(張忠平) 연구원이 이끄는 연구팀은 전통적인 방법으로 제조한 산화그래핀이 π네트워크평면에 대량의 π-공액 탄소 자유 라디칼(free radical)이 존재한다는 것을 발견하였다고 밝혔다. 이 π-공액 탄소 자유라디칼은 루미놀(luminol) 시약을 사용하였을 때 장시간 가시적인 초강 화학발광현상을 직접적으로 유발하는데, 그 발광강도는 교자무과산화효소(horseradish peroxidase)와 과산화수소(hydrogen peroxide)와의 전통적인 촉매화학발광체계의 반응으로 인한 화학발광보다 훨씬 강하다. 관련 연구결과는 최근 “Angew. Chem.Int.Ed”에 발표되었다.

산화그래핀은 편상의 박리된 그래핀 산화부산물 형태로서 다양한 분야에서 광범위하게 응용되고 있으나 그 화학구조와 구성에 대해서는 아직 완전히 해석하지 못하고 있다. 기존에 알려진 다양한 구조모형으로서는 최근에 보도된 관련 산화그래핀의 일부 물리·화학행위를 해석할 수 없다.

연구팀은 합성한 형광 산화그래핀재료 및 그 종이재질의 센서를 토대로, 산화그래핀의 합성반응을 연구하였는데, 전통방법으로 제조한 산화그래핀은 π네트워크평면에서 대량의 π-공액 탄소 자유라디칼을 생성한다는 것을 발견하였다. 전자 상자성 공명 분광법을 통해 과산화수소에서 생성한 높은 활성의 히드록실 자유 라디칼과 산화 그래핀의 공액 결합은 첨가반응을 통해 탄소 자유 라디칼을 생성하는데 그 밀도는 2.18mmol/g에 달하며, 4℃ 조건에서 3일동안 안정적으로 존재할 수 있음을 입증하였다.

정보출처 : http://www.wokeji.com/explore/qykj/201411/t20141127_878391.shtml
https://kostec.re.kr/sub020405/view/id/34178