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本文要点：
将电化学叠氮化与电化学剥离结合用于从石墨大量生产叠氮化石墨烯薄片。
惰性基底上石墨烯限制其可行的化学修饰途径。通过石墨烯表面的叠氮化钠水溶液的电化学氧化，报告石墨烯基面的直接叠氮化和链接化学。在环境条件和中性pH下，单层石墨烯的氮碳比达到约20％，官能度可通过施加的电压进行调节。官能化的叠氮化物基团能够实现铜催化的和无铜的炔烃环加成链接化学反应，以及随后的生物共轭反应，荧光显微镜显示整个石墨烯表面均一的官能化。
随着叠氮化，环加成和生物共轭过程大大改变了石墨烯的掺杂水平，在不同的功能化状态下均保持高电导率和载流子迁移率。通过将电化学叠氮化方案与电化学剥落相结合，证明从石墨一步一步批量生产叠氮化石墨烯薄片的方法。因此，为在环境条件下轻松制备各种石墨烯衍生物打开一扇新大门。
图1.单层石墨烯的直接叠氮化。
图2.在不同的施加电压和NaN 3浓度下的叠氮化结果。
图3.叠氮化石墨烯的CuAAC链接化学反应以及随后的生物素-链霉亲和素。
图4.叠氮化石墨烯的无铜环加成反应以及随后的生物素-链霉亲和素结合。
图5.叠氮化和链接化学的石墨烯的电气特性。
图6.在NaN 3 -Na 2 SO 4溶液中通过石墨的电化学剥离产生叠氮化石墨烯薄片的批量生产。
本文由于不同的表面功能大大改变掺杂水平，石墨烯保持了出色的导电性和载流子迁移率。这一发现预示着这些以及相关的新材料在电子和生物传感应用中的潜在应用。最后，通过演示直接从天然石墨批量生产叠氮化石墨烯薄片的可能性，是通向高通量制备各种石墨烯衍生物的新途径。因此，为在环境条件下石墨烯轻松，通用的共价官能化打开了新的大门。
文献：
Azidated Graphene: Direct Azidation from Monolayers, Click Chemistry, and Bulk Production from Graphite
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b04267
文章来源： 材料分析与应用
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