Viime vuosina nanotieteen kukoistava kehitys on kiihdyttänyt voimakkaasti eri nanomateriaalien muuttumista elävissä organismeissa. Nanomateriaalien ja bioympäristön komponenttien mahdollisten vuorovaikutusten selvittäminen niiden mahdollisuuksien ja rajoitusten paljastamiseksi on tullut keskeinen kysymys nanobiomateriaalien kehittämisessä ja niiden biologisten vaikutusten hallitsemisessa. Grafeenioksidi on grafeenin hapetettu johdannainen, joka sisältää hydroksyyliryhmän ja epoksiryhmän arkin rakenteen keskellä ja karboksyyliryhmän arkin rakenteen reunalla. Nämä happipitoiset funktionaaliset ryhmät eivät ainoastaan inkuboivat grafeenioksidin erinomaista vesipitoista dispersiota, vaan tarjoavat myös suuren määrän funktionalisaatiokohtia. Nämä ominaisuudet tekevät grafeenioksidista biomateriaalin, joka on lupaava monilla aloilla. Siksi syvällinen käsitys siitä, miten grafeenioksidi vuorovaikutuksessa biologisten komponenttien kanssa, on erittäin tärkeä rooli sen tulevassa kehityksessä biologisissa ja lääketieteen aloilla.
Viime aikoina Kiinan tieteiden akatemian Changchunin soveltavan kemian instituutin tutkimusryhmä Jiang Xiuyan käytti aikaisempaan tutkimukseen perustuen karboksyyliterminaalista itsestään koottua yksikerroksista biomolekyylien simuloimiseksi ja muodosti mahdollisen Bronsted-happo-emäsparin. grafeenioksidi. Pinnan parantama infrapunaspektroskopia tutkii protonin siirtoa näiden kahden välillä. Grafeenioksidin aiheuttaman itsekokoonpanon monikerroksisen rajapinnan veden ja tyypillisten hiilipohjaisten värähtelypiikkien perusteellisen analyysin perusteella he havaitsivat, että grafeenioksidi voi adsorboida itsekokoonpantuun monikerroksiseen pintaan ja protonoida yksikerroksinen kalvo. Yllättäen tämän protonoidun yksikerroksen kyky ei katoa järjestelmän puskurikapasiteetin kasvaessa, ja pienten orgaanisten happojen, kuten muurahaishapon, käyttäytyminen on täysin erilainen. Grafeenioksidi on kaksiulotteinen lamellirakenne, jossa on yksi atomipaksuus. Happea sisältävien funktionaalisten ryhmien ionisoituvat happamat ryhmät sijaitsevat vierekkäisissä tai konjugoiduissa hiiliatomeissa ja niillä on erilaiset mikroympäristöt, jotka vaikuttavat toistensa ionisoitumiseen. Grafeenioksidilevyille vesiliuoksessa osittain dissosioituneet protonit diffundoituvat bulkkiliuokseen, jotta grafeenioksidipitoinen vesipitoinen liuos saadaan happamaksi ja osittain dissosioituneet protonit sitoutuvat grafeenioksidi- / vesiliitäntään. Nämä happea sisältävät funktionaaliset ryhmät puolestaan hapettavat grafeenioksidin erinomaisen protonijohtavuuden. Grafeenioksidin ultraohutan kaksiulotteisen rakenteen vuoksi grafeenioksidi- / vesiliitännän dissosioituneet protonit muodostavat heikot vety- sidokset vesimolekyylien kanssa, jotka ovat sitoutuneet grafeenioksidin pintaan ja läheisesti vierekkäisiin happea sisältäviin funktionaalisiin ryhmiin. näiden vedyn sidos suoritetaan grafeenioksidin arkin tasossa. Siksi kirjoittajat ehdottavat, että grafeenioksidin luonnollinen happamuus ja korkea protonijohtavuus tekevät grafeenioksidista kaksiulotteisen vaihdettavan protonin poolin liuoksessa, joka voidaan hajottaa ja siirtää, kun vuorovaikutuksen rajapinnassa on sopiva Bronsted-emäs. Protoni. Grafeenioksidi- ja karboksyyliterminaalisilla itsekokoonpanetuilla yksikerroksisilla järjestelmillä liuoksen suurimman osan pH: n alentamisen lisäksi grafeenioksidi voi siirtää protoneja grafeenioksidi- / vesi / itse kootun yksikerroksisen kalvon rajapintaan. Kirjoittajat tutkivat myös järjestelmällisesti rajapinnan protonitiheyden ja protonin johtavuuden vaikutusta protonien siirtoon grafeenioksidiliitännässä. Tämä työ ei ainoastaan lisännyt huomattavasti nano-bio-rajapinnan ymmärrystä, vaan ehdotti myös, että protonin siirto rajapinnalta voi olla laiminlyöty grafeenioksidin hyötyosuuden lähde.
Jos sinulla on kysyttävää, ota yhteyttä myyjään:
Yhteystiedot (Engineer & Sales): Mr.Kevin
Sähköposti: tob.kevin@tobmachine.com
Skype: tob.kevin@tobmachine.com
WhatsApp: +8613348386930
Puhelin: +86 13348386930
