Síntese de grandes folhas de grafeno a partir de moléculas simples

Imagem de https://pubs.rsc.org

Facile room temperature synthesis of large graphene sheets from simple molecules

Laís C. Lopes,  Lidya C. da Silva,  Boniek G. Vaz, Alfredo R. M. Oliveira,a  Marcela M. Oliveira, Maria L. M. Rocco,  Elisa S. Ortha  and  Aldo J. G. Zarbin

Abstract

The largest graphene sample obtained through a chemical reaction under ambient conditions (temperature and pressure), using simple molecules such as benzene or n-hexane as precursors, is reported. Starting from a heterogeneous reaction between solid iron chloride and the molecular precursor (benzene and n-hexane) at a water/oil interface, graphene sheets with micrometric lateral size are obtained as a film deposited at the liquid/liquid (L/L) interface. The pathway involving the cyclization and aromatization of n-hexane to benzene at the L/L interface, and the sequence of conversion of benzene to biphenyl and biphenyl to condensed rings (which originates the graphene structures) was followed by different characterization techniques and a mechanistic proposal is presented. Finally, we demonstrate that this route can be extended for the synthesis of N-doped graphene, using pyridine as the molecular precursor.

Resumo

A maior amostra de grafeno obtida através de uma reação química sob condições ambientais (temperatura e pressão), usando moléculas simples como benzeno ou n-hexano como precursores, é relatada. A partir de uma reação heterogênea entre o cloreto de ferro sólido e o precursor molecular (benzeno e n-hexano) em uma interface água / óleo, folhas de grafeno com tamanho lateral micrométrico são obtidas como um filme depositado na interface líquido / líquido (L/L) . A via envolvendo a ciclização e aromatização do n-hexano ao benzeno na interface L/L, e a seqüência de conversão do benzeno para bifenila e bifenila para anéis condensados ​​(que origina as estruturas de grafeno) foi seguida por diferentes técnicas de caracterização e uma mecânica proposta é apresentada. Finalmente, demonstramos que esta rota pode ser estendida para a síntese de grafeno N-doped, usando piridina como precursor molecular.

Este artigo faz parte das coleções temáticas: 2018 Chemical Science HOT Article Collection e 2018 ChemSci Pick of the Week Collection clique em um desses links e veja tudo!!

FONTE: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/sc/c8sc02818d#!divAbstract