[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. 若手研究者vsノーベル賞受賞者 【化学者とは?!編】
  2. 私が思う化学史上最大の成果-2
  3. ここまでできる!?「DNA折り紙」の最先端 ② ~巨大な平面構造…
  4. 有機合成化学協会誌2020年11月号:英文版特集号
  5. 炭素をつなげる王道反応:アルドール反応 (1)
  6. 日本語で得る学術情報 -CiNiiのご紹介-
  7. 172番元素までの周期表が提案される
  8. 博士の学位はただの飾りか? 〜所得から見た学位取得後のキャリア〜…

注目情報

ピックアップ記事

  1. 多価飽和脂肪酸の固相合成と抗炎症性脂肪酸の発見—ペプチドのように脂質を合成し機能性分子を発見—
  2. マンダム、不快刺激が少なく持続的な清涼成分を発見 ~夏をより快適に過ごすための研究~
  3. 理系のための口頭発表術
  4. 産総研の研究室見学に行ってきました!~採用情報や研究の現場について~
  5. 四国化成ってどんな会社?
  6. 留学せずに英語をマスターできるかやってみた(3年目)
  7. キッチン・ケミストリー
  8. 化学系必見!お土産・グッズ・アイテム特集
  9. 特許の基礎知識(1)そもそも「特許」って何?
  10. デヴィッド・ミルステイン David Milstein

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

【書評】立体化学 はじめの一歩

立体化学は,分子の三次元構造を理解するための重要な分野であり,有機化学や…

水のシミュレーション入門 — 水分子を計算機の中でどう”描く”か —

身近なのに、計算機にとって手強い"水"。本記事では、点電荷モデルから機械学習まで、その"描き方"の進…

◆◇◆◇ 第36回フォーラム・イン・ドージン開催のご案内 ◆◇◆◇

同仁化学研究所が熊本から世界へ情報発信するフォーラム・イン・ドージンの開催ご案内です。今年は『な…

『力』による円偏光発光のon/off制御を単一分子レベルで実現

第718回のスポットライトリサーチは、東京科学大学 物質理工学院(相良研究室)博士後期課程2年の野中…

数日かかっていた反応機構解析を、わずか数分に!

機械学習ポテンシャルが変える計算化学の現在近年、DFT計算による反応機構解析は広く行われるよ…

海外ポスドクのオファーをもらう【アメリカで Ph.D. を取る: 進路編】

ポスドクとして海外に留学する場合、希望する研究室の教授に直接連絡を取り、面接などを通して適性を判断さ…

MDで観るトライボロジー 〜原子が擦れるその場をシミュレーション〜

軽くて強いのに摩耗に弱いチタン合金は、航空機や人工関節に広く使われています。原子が擦れ合うその場を分…

酸素を過酸化水素へ!可視光で駆動する有機高分子光カソード

第717回のスポットライトリサーチは、新潟大学大学院自然科学研究科(無機ナノ材料研究室)博士前期課程…

ペプチド合成におけるアスパルチミド化/Aspartimide Formation in Peptide Synthesis

⏱ 30秒サマリー 何をする反応か — Fmoc-SPPS のピペリジン…

MEDCHEM NEWS 35-2 号「未来のメディシナルケミストリーの可能性」

日本薬学会 医薬化学部会の部会誌 MEDCHEM NEWS より、オープンアクセ…

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

PAGE TOP