纳米石墨烯C222是由一个含有222个碳原子的平面石墨烯所组成,是迄今为止首屈一指的合成平面纳米石墨烯。然而,C222的完全不溶性使其难以被进一步加工处理。有鉴于此,厦门大学谭元植教授和楚成超教授通过引入垂直于石墨烯平面的外周取代基,有效地破坏了层间堆叠,使得C222具有良好的溶解度。
本文要点:
(1)研究发现,吸电子取代基在脱氢环化过程中起着至关重要的作用,能够使树状聚亚苯基前体转化为C222。破坏层间堆叠后,实验仅通过引入少量的外周羧基即可使C222能够溶解于磷酸盐缓冲液中,浓度可达0.5 mg/mL。
(2)实验结果表明,内部的C222核心具有良好的光敏和光热特性,因此该研究制备的水溶性C222可作为一种单组分的光热和光动力肿瘤治疗药物,其能够实现96%的肿瘤抑制效率。
Xiao-Hui Ma. et al. Soluble Nanographene C222: Synthesis and Applications for Synergistic Photodynamic/Photothermal Therapy. Journal of the American Chemical Society. 2024
DOI: 10.1021/jacs.3c08822
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c08822
信息来源:纳米人
氧化石墨烯:
氧化石墨烯(graphene oxide )是石墨烯的氧化物,一般用GO表示,其颜色为棕黄色,市面上常见的产品有粉末状、片状以及溶液状的。因经氧化后,其上含氧官能团增多而使性质较石墨烯更加活泼,可经由各种与含氧官能团的反应而改善本身性质。
氧化石墨烯薄片是石墨粉末经化学氧化及剥离后的产物,氧化石墨烯是单一的原子层,可以随时在横向尺寸上扩展到数十微米。因此,其结构跨越了一般化学和材料科学的典型尺度。氧化石墨烯可视为一种非传统型态的软性材料,具有聚合物、胶体、薄膜,以及两性分子的特性。氧化石墨烯长久以来被视为亲水性物质,因为其在水中具有优越的分散性,但是,相关实验结果显示,氧化石墨烯实际上具有两亲性,从石墨烯薄片边缘到中央呈现亲水至疏水的性质分布。因此,氧化石墨烯可如同界面活性剂一般存在界面,并降低界面间的能量。其亲水性被广泛认知。