[スポンサーリンク]

一般的な話題

還元された酸化グラフェン(その1)

[スポンサーリンク]

 

無機物の中でも最もホットな材料の一つがグラフェンでしょう。

いうまでもないですが、グラフェン(graphene)は、2005年にNovoselovとGeim(と他の人)が、Natureに発表し、2010年には二人にノーベル賞が出たという、物質です。

その構造はベンゼン環が多数縮環した単層膜で、炭素の同素体であり、鉛筆の文字にも含まれている(といっていいと思われる)

 

"Simple is the best"

を体現したような材料です。









 

 

 

その単純な構造は、物理学者だけでなく、電気・電子、

果ては数学者や生物系をも巻き込むムーブメントになっていると言えるでしょう。



しかし化学者、特に有機系のみなさまにとっては、ツルツルしていてイマイチつかみ所がない、という感覚ではないでしょうか。

それともフラーレンをあんなのや、こんなのにする有機の皆様ですから、グラフェンなど屁でもない、という感覚なのでしょうか。



Grapheneを化学的に扱う、という仕事も多数あり、例えば超分子的な相互作用を用いて溶媒に分散させる、というようなテーマもホットです。

それ以上に「流行」を感じさせるのは、酸化グラフェンと呼ばれるグループです。
 
 
酸化グラフェン(Graphene oxide, GO)は、グラファイト(要するに鉛筆の芯)を酸化し、分散した水溶液として得られるもので、実はその発見はとても早く、
HUMMERS, RICHARD, OFFEMANらによって、1958年には製法が確立されておりました。
 
J. Am. Chem. Soc. 195880, 1339.
 
その方法も極めて単純で
「鉛筆の芯(グラファイト)に濃硫酸と過マンガン酸カリウムを加えて混ぜる」だけで、要するにグラファイトを過マンガン酸カリウムで酸化し、
親水性にして、はがれてくるやつを集めるという、これもある種の"Simple is the best"と言えるのではないでしょうか。
 
酸化グラフェンとグラフェンは、下記のような違いがあります。
 
 

グラフェン

酸化グラフェン

炭素のみ

炭素と酸素と水素もいっぱい

SP2混成軌道

SP3混成軌道

完全な平面

グニャグニャしている上に欠陥もたくさん

電気を流す(半金属的?)

電気は流さない

疎水的で水に分散しない

親水的で水に分散する

 
 
特に酸化グラフェンは水溶液(正確には分散液)として扱うことが出来ます。そのため、化学者の目から見ると、酸化グラフェンの方が扱いやすく見えるのではないでしょうか。
 
今回のテーマは、それを還元させた"Reduced graphene oxide"です。直訳すれば「還元された酸化されたグラフェン」となり、何をやっているんだ!?
とも思われるでしょうが、、、
 
今回はここまで。

関連記事

  1. Reaxys Ph.D Prize2019ファイナリスト発表!
  2. 2019年ノーベル化学賞は「リチウムイオン電池」に!
  3. ニッケル錯体触媒の電子構造を可視化
  4. 知の市場:無料公開講座参加者募集のご案内
  5. 化学者のためのエレクトロニクス講座~代表的な半導体素子編
  6. 【動画】元素のうた―日本語バージョン
  7. 【読者特典】第92回日本化学会付設展示会を楽しもう!
  8. 有機合成化学の豆知識botを作ってみた

注目情報

ピックアップ記事

  1. 化学者のためのエレクトロニクス講座~フォトレジスト編
  2. ウェルチ化学賞・受賞者一覧
  3. 植物毒の現地合成による新規がん治療法の開発
  4. 「ねるねるねるね」はなぜ色が変わって膨らむのか?
  5. 2012年イグノーベル賞発表!
  6. ウコンの成分「クルクミン」自体に効果はない?
  7. 計算化学:基底関数って何?
  8. クメン法 Cumene Process
  9. アセトンを用いた芳香環のC–Hトリフルオロメチル化反応
  10. Dead Endを回避せよ!「全合成・極限からの一手」⑥

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2012年11月
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  

注目情報

最新記事

中村 真紀 Maki NAKAMURA

中村真紀(Maki NAKAMURA 産業技術総合研究所)は、日本の化学者である。産業技術総合研究所…

フッ素が実現する高効率なレアメタルフリー水電解酸素生成触媒

第638回のスポットライトリサーチは、東京工業大学(現 東京科学大学) 理学院化学系 (前田研究室)…

【四国化成ホールディングス】新卒採用情報(2026卒)

◆求める人財像:『使命感にあふれ、自ら考え挑戦する人財』私たちが社員に求めるのは、「独創力」…

マイクロ波に少しでもご興味のある方へ まるっとマイクロ波セミナー 〜マイクロ波技術の基本からできることまで〜

プロセスの脱炭素化及び効率化のキーテクノロジーとして注目されている、電子レンジでおなじみの”マイクロ…

世界の技術進歩を支える四国化成の「独創力」

「独創力」を体現する四国化成の研究開発四国化成の開発部隊は、長年蓄積してきた有機…

四国化成ってどんな会社?

私たち四国化成ホールディングス株式会社は、企業理念「独創力」を掲げ、「有機合成技術」…

アザボリンはニ度異性化するっ!

1,2-アザボリンの光異性化により、ホウ素・窒素原子を含むベンズバレンの合成が達成された。本異性化は…

マティアス・クリストマン Mathias Christmann

マティアス・クリストマン(Mathias Christmann, 1972年10…

ケムステイブニングミキサー2025に参加しよう!

化学の研究者が1年に一度、一斉に集まる日本化学会春季年会。第105回となる今年は、3月26日(水…

有機合成化学協会誌2025年1月号:完全キャップ化メッセンジャーRNA・COVID-19経口治療薬・発光機能分子・感圧化学センサー・キュバンScaffold Editing

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2025年1月号がオンライン公開されています。…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー