石墨烯納米金是一種將納米金顆粒與石墨烯相結(jié)合的納米復(fù)合材料,兼具兩者的優(yōu)異特性,在多個領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。具有優(yōu)良的電導(dǎo)性能和表面增強(qiáng)拉曼散射效應(yīng),可用于制備高靈敏度的傳感器,用于檢測氣體、生物分子、重金屬離子等。在催化劑領(lǐng)域,它能夠提高化學(xué)反應(yīng)的速率和選擇性,可用于催化氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)和電化學(xué)反應(yīng),包括燃料電池和水分解。在生物醫(yī)學(xué)方面,石墨烯的生物相容性和金納米顆粒的藥物運(yùn)載、成像性質(zhì),使其可用于藥物輸送、生物成像和治療應(yīng)用。
1、催化領(lǐng)域
催化劑回收:石墨烯納米金催化劑需通過離心、過濾或磁分離(若引入磁性成分)回收,避免活性組分損失。
反應(yīng)條件匹配:根據(jù)催化反應(yīng)類型(如氧化、還原、偶聯(lián))優(yōu)化石墨烯與金納米粒子的界面相互作用,例如調(diào)節(jié)石墨烯的氧含量或缺陷密度。
2、生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用
生物相容性:需對石墨烯納米金進(jìn)行表面修飾(如PEG化、抗體偶聯(lián)),降低毒性并提高細(xì)胞或組織相容性。
靶向性與穩(wěn)定性:在體內(nèi)應(yīng)用時,需確保復(fù)合物在血液環(huán)境中穩(wěn)定,避免被免疫系統(tǒng)清除。
3、傳感器與電子器件
界面接觸:在電極或傳感器中,需優(yōu)化石墨烯納米金與基底材料的接觸電阻,例如通過退火或化學(xué)摻雜提高導(dǎo)電性。
信號穩(wěn)定性:長期使用中需防止環(huán)境因素(如濕度、氧氣)導(dǎo)致信號漂移或衰減。