液態(tài)金屬是一種電子液體，具有神秘的界面化學(xué)和物理性質(zhì)。這些特性使得能夠在其表面驅(qū)動(dòng)化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而設(shè)計(jì)納米結(jié)構(gòu)體系。這里，展示了一種在共晶鎵銦液態(tài)金屬(EGaIn)和氧化石墨烯(GO)之間的界面相互作用，用于還原基于襯底的獨(dú)立GO。納米IR表面圖譜表明，羰基官能團(tuán)被去除，成功開發(fā)了一種復(fù)合材料（由LM微滴和還原GO片組成，LM-rGO)。研究發(fā)現(xiàn)，LM加強(qiáng)了Ga
3+與rGO的配位作用，可以修飾電化學(xué)界面，從而用于選擇性多巴胺傳感。隨后，LM-rGO修飾的紙基電極，與低成本商業(yè)技術(shù)的組件相兼容。所觀察到的界面相互作用(由LM的界面所賦予)，和LM-rGO所具備的電化學(xué)性能，有望獲得一種高效的功能材料及電極修飾劑。
Figure 1. LM對(duì)GO單層的影響:(a)合成示意圖。(b-c)原子力顯微鏡(AFM)圖像和厚度分布。(d-e) Raman分析，D帶和G帶以及I
D/I
G比例的表面圖譜。
Figure 2. LM對(duì)厚GO薄膜的影響:(a)合成示意圖。(b)用鹽酸清洗的LM表面上獨(dú)立GO膜的圖像。(c)暴露于LM前后的GO膜的拉曼光譜。(d)納米IR原理示意圖，顯示了樣品光吸收時(shí)的熱膨脹現(xiàn)象。納米IR光譜和相關(guān)的AFM圖像。
Figure 3.LM微滴對(duì)GO薄片的影響:(a)LM-rGO復(fù)合材料的合成示意圖。(b) LM-rGO核殼結(jié)構(gòu)的TEM圖像。(c) SAED分析和HR-TEM圖像, 揭示了沉積在LM核上rGO殼的層間間距。(d)LM-rGO在不同放大倍數(shù)和角度下的SEM圖像。(e) Ga, In, C, 和 O元素的能譜圖。
Figure 4. LM−rGO用于DA傳感的電化學(xué)性能:（a）不同電極的EIS譜。(b)CV曲線和(c) DPV信號(hào)。(d)在不同濃度DA下的校準(zhǔn)曲線。(e) LM-rGO修飾的GCE電極的選擇性測(cè)試。(f) FT-IR光譜。(g) 所構(gòu)建ePAD的圖像。(h) LM−rGO 修飾前后的DPV信號(hào)，用于分析混合物（包括DA, UA, 和 AA）。(i)在不同濃度DA(0 to 750 μM)下的校準(zhǔn)曲線。
該研究工作由香港中文大學(xué)(深圳) Guozhen Liu和新南威爾士大學(xué)Kourosh Kalantar-Zadeh課題組于2021年發(fā)表在ACS Nano期刊上。原文：Exploring Interfacial Graphene Oxide Reduction by Liquid Metals: Application in Selective Biosensing。
轉(zhuǎn)自《石墨烯研究》公眾號(hào)
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