石墨烯（Graphene）是一種由碳原子以sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。實(shí)際上，石墨烯本來就存在于自然界，只是難以剝離出單層結(jié)構(gòu)。石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。鉛筆在紙上輕輕劃過，留下的痕跡就可能是幾層甚至僅僅一層石墨烯。

2004年，英國曼徹斯特大學(xué)的兩位科學(xué)家安德烈·蓋姆（Andre Geim）和康斯坦丁·諾沃消洛夫（Konstantin Novoselov）發(fā)現(xiàn)他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片，然后將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，于是薄片越來越薄，后，他們得到了僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片，這就是石墨烯。

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2009年，安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫在單層和雙層石墨烯體系中分別發(fā)現(xiàn)了整數(shù)量子霍爾效應(yīng)及常溫條件下的量子霍爾效應(yīng)。他們也因此獲得2010年度諾貝爾物理學(xué)獎。

石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性，在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景，被認(rèn)為是一種未來革命性的材料。

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石墨烯粉體材料在制備或應(yīng)用改性過程中，可能引入一些含氧官能團(tuán)，如羧基、內(nèi)酯基、酚羥基和羰基等。這些含氧官能團(tuán)對石墨烯粉體材料的電子特性、潤濕性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性及化學(xué)反應(yīng)活性等性能有著重要影響。因此，測量石墨烯粉體材料表面含氧官能團(tuán)的種類和含量，對石墨烯粉體材料質(zhì)量控制和應(yīng)用具有十分重要的指導(dǎo)意義。

由中國科學(xué)院提出，全國納米技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會納米材料分技術(shù)委員會歸口，中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所、中國科學(xué)院大連物理化學(xué)研究所、中關(guān)村華清石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟等單位起草的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 38114-2019《納米技術(shù) 石墨烯材料表面含氧官能團(tuán)的定量分析 化學(xué)滴定法》將于2020年9月1日實(shí)施。化學(xué)滴定法低成本、重復(fù)性好、操作簡便等特點(diǎn)，該標(biāo)準(zhǔn)即采用化學(xué)滴定法定量分析羧基、內(nèi)酯基、酚羥基和羰基四種含氧官能團(tuán)的含量。

瑞士萬通作為自動電位滴定應(yīng)用解決方案的提供商，在石墨烯含氧官能團(tuán)的測定方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。使用瑞士萬通自動電位滴定儀、水相復(fù)合pH電極，測定石墨烯材料表面含氧官能團(tuán)羧基、內(nèi)酯基、酚羥基和羰基含量，準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好、操作簡便。

碳酸鈉反應(yīng)液-內(nèi)酯基含量測定滴定圖

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