ИСТИНА

Оксид графита – трехмерный материал, получающийся окислением графита в кислой среде. Кислородосодержащие группы в структуре оксида графита (карбоксильные, эпоксидные, гидроксильные, карбонильные), придающие гидрофильность оксиду графита, позволяют ему сорбировать в межплоскостное пространство полярные молекулы, например, ацетонитрил, воду, метанол и др. В настоящее время выделяют два основных способа синтеза оксида графита – по методу Броди (B-GO) и по методу Хаммерса (H-GO). На основе оксида графита можно получать мембраны, способные удерживать газы, в том числе и гелий, селективно сорбировать, разделять и очищать многие полярные растворители [1]. Цель данной работы сравнение сорбционных свойств порошков и мембран на основе оксида графита. Получены порошки и мембраны на основе оксида графита с различными химическими предысториями - H-GO и B-GO, проведено сравнительное исследование их сорбционных свойств. Образцы порошков и мембран охарактеризованы методами РФА, РФЭС и ИК-спектроскопии. Получены значения сорбции для ацетонитрила, воды и октанола-1 порошками и мембранами (H-GO, B-GO) при прямом контакте с жидкой фазой (метод ДСК, Tпл) и при сорбции через газовую фазу (изопиестический метод, T = 298 К). Показаны различия в физико-химических свойствах порошков и мембран при переходе от H-GO к B-GO. Незначительные изменения внутри методик синтеза не меняют физико-химических свойств. Этот результат подтверждается измерением сорбционных свойств, анализом РФА, РФЭС и ИК-спектроскопии. Наблюдается значительное изменение значений сорбции при переходе от порошка к мембране, в случае сорбции через газовую фазу. Сорбционные свойства воды заметно отличаются от свойств других полярных жидкостей. Сорбция воды через газовую фазу для порошков и мембран одинакова. Полученный результат показывает возможность очистки воды от примесей других полярных жидкостей с помощью мембран на основе оксида графита. Благодарности. Исследование выполнено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты № 19-03-00556, 18-2919120). [1] Talyzin A.V., et al. The structure of graphene oxide membranes in liquid water, ethanol and water–ethanol mixtures. // Nanoscale. 2014. V.6. P. 272 - 281.