One-Step Synthesis of Janus Fluorographene Derivatives
Status PubMed-not-MEDLINE Jazyk angličtina Země Německo Médium print-electronic
Typ dokumentu časopisecké články
Grantová podpora
683024
H2020 European Research Council
CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_019/0000754
Ministerstvo Školství, Mládeže a Tělovýchovy
CZ.1.05/2.1.00/19.0377
Ministerstvo Školství, Mládeže a Tělovýchovy
PubMed
32027766
DOI
10.1002/chem.201905866
Knihovny.cz E-zdroje
- Klíčová slova
- Janus graphene, asymmetric functionalization, graphene derivatives, hydroxylated fluorographene, nucleophilic substitution,
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Fluorographene, a two-dimensional derivative of graphene, is an excellent starting material for the synthesis of graphene derivatives. In this work, a one-step, substrate-free method for the asymmetric functionalization of fluorographene layers with hydroxyl groups by a facile nucleophilic substitution reaction is reported. Such a chemical modification occurs in a biphasic aqueous-organic system under mild conditions, leading to Janus graphene nanosheets functionalized by hydroxyl groups on one side and retaining fluorine atoms on the other. The reported experimental route paves the way for two-dimensional bifacial graphene templates, thus broadening the application potential of graphene materials.
Zobrazit více v PubMed
X. Zhang, H. Ren, A. He, Nanoscale 2018, 10, 19351-19359.
X. Yue, T. Zhang, D. Yang, F. Qiu, G. Wei, H. Zhou, Nano Energy 2019, 63, 103808.
J. Yun, F. A. Khan, S. Baik, ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 16694-16703.
Z. Song, W. Li, Y. Bao, W. Wang, Z. Liu, F. Han, D. Han, L. Niu, Adv. Electron. Mater. 2018, 4, 1800252.
K. Yuan, Y. Li, X. Huang, Y. Liang, Q. Liu, G. Jiang, Chem. Commun. 2019, 55, 4957-4960.
B. Liu, L. Ma, Z. Huang, H. Hu, P. Wu, J. Liu, Mater. Horiz. 2018, 5, 65-69.
Y. Dong, C. Yi, S. Yang, J. Wang, P. Chen, X. Liu, W. Du, S. Wang, B. F. Liu, Nanoscale 2019, 11, 4562-4570.
X. Xie, L. Qu, C. Zhou, Y. Li, J. Zhu, H. Bai, G. Shi, L. Dai, ACS Nano 2010, 4, 6050-6054.
J. Mu, C. Hou, H. Wang, Y. Li, Q. Zhang, M. Zhu, Sci. Adv. 2015, 1, e1500533.
W. Zhang, L. Wang, K. Sun, T. Luo, Z. Yu, K. Pan, Sens. Actuators B 2018, 268, 421-429.
S. Khoee, M. R. Karimi, Polymer 2018, 142, 80-98.
V. Bekiari, A. Karakassides, S. Georgitsopoulou, A. Kouloumpis, D. Gournis, V. Georgakilas, J. Mater. Sci. 2018, 53, 11167-11175.
S. Georgitsopoulou, A. Karakassides, V. Georgakilas, Chem. Eur. J. 2018, 24, 17356-17360.
S.-W. Ng, N. Noor, Z. Zheng, NPG Asia Mater. 2018, 10, 217-237.
Y. Ren, S. Chen, W. Cai, Y. Zhu, C. Zhu, R. S. Ruoff, Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 053107.
X. Wang, S. M. Tabakman, H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8152-8153.
A. Gutés, B. Hsia, A. Sussman, W. Mickelson, A. Zettl, C. Carraro, R. Maboudian, Nanoscale 2012, 4, 438-440.
S. Wu, Z. Yin, Q. He, X. Huang, X. Zhou, H. Zhang, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 11816-11821.
Z. Yin, S. Wu, X. Zhou, X. Huang, Q. Zhang, F. Boey, H. Zhang, Small 2010, 6, 307-312.
D. Yu, E. Nagelli, R. Naik, L. Dai, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 6575-6578;
Angew. Chem. 2011, 123, 6705-6708.
Z. Yin, Q. He, X. Huang, J. Zhang, S. Wu, P. Chen, G. Lu, Q. Zhang, Q. Yan, H. Zhang, Nanoscale 2012, 4, 293-297.
E. Bekyarova, M. E. Itkis, P. Ramesh, C. Berger, M. Sprinkle, W. A. De Heer, R. C. Haddon, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1336-1337.
M. A. Bissett, Y. Takesaki, M. Tsuji, H. Ago, RSC Adv. 2014, 4, 52215-52219.
A. Sinitskii, A. Dimiev, D. A. Corley, A. A. Fursina, D. V. Kosynkin, J. M. Tour, ACS Nano 2010, 4, 1949-1954.
D. B. Farmer, G. M. Roksana, V. Perebeinos, Y. M. Lin, G. S. Tuievski, J. C. Tsang, P. Avouris, Nano Lett. 2009, 9, 388-392.
M. Steenackers, A. M. Gigler, N. Zhang, F. Deubel, M. Seifert, L. H. Hess, C. H. Y. X. Lim, K. P. Loh, J. A. Garrido, R. Jordan, M. Stutzmann, I. D. Sharp, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10490-10498.
H. Wu, W. Yi, Z. Chen, H. Wang, Q. Du, Carbon 2015, 93, 473-483.
P. Xiao, J. Gu, J. Chen, J. Zhang, R. Xing, Y. Han, J. Fu, W. Wang, T. Chen, Chem. Commun. 2014, 50, 7103-7106.
M. Yang, L. Zhou, J. Wang, Z. Liu, Z. Liu, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 844-850.
F. Li, Y. Li, J. Mater. Chem. C 2015, 3, 3416-3421.
M. Yang, R. Zhao, J. Wang, L. Zhang, Q. Xie, Z. Z. Liu, Z. Z. Liu, J. Appl. Phys. 2013, 113, 084313.
L. Yuan, Z. Li, J. Yang, J. G. Hou, Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 8179.
A. P. M. Barboza, M. H. D. Guimaraes, D. V. P. Massote, L. C. Campos, N. M. Barbosa Neto, L. G. Cancado, R. G. Lacerda, H. Chacham, M. S. C. Mazzoni, B. R. A. Neves, Adv. Mater. 2011, 23, 3014-3017.
R. Singh, G. Bester, Phys. Rev. B 2011, 84, 155427.
M. T. Ong, E. J. Reed, ACS Nano 2012, 6, 1387-1394.
M. T. Ong, K. A. N. Duerloo, E. J. Reed, J. Phys. Chem. C 2013, 117, 3615-3620.
R. S. Weatherup, Top. Catal. 2018, 61, 2085-2102.
J. T. Robinson, J. S. Burgess, C. E. Junkermeier, S. C. Badescu, T. L. Reinecke, F. K. Perkins, M. K. Zalalutdniov, J. W. Baldwin, J. C. Culbertson, P. E. Sheehan, E. S. Snow, Nano Lett. 2010, 10, 3001-3005.
J. Wu, L. Xie, Y. Li, H. Wang, Y. Ouyang, J. Guo, H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 19668-19671.
L. Zhang, J. Yu, M. Yang, Q. Xie, H. Peng, Z. Liu, Nat. Commun. 2013, 4, 1443.
A. Y. S. Eng, C. K. Chua, M. Pumera, Nanoscale 2015, 7, 20256-20266.
R. R. Nair, W. Ren, R. Jalil, I. Riaz, V. G. Kravets, L. Britnell, P. Blake, F. Schedin, A. S. Mayorov, S. Yuan, M. I. Katsnelson, H.-M. Cheng, W. Strupinski, L. G. Bulusheva, A. V. Okotrub, I. V. Grigorieva, A. N. Grigorenko, K. S. Novoselov, A. K. Geim, Small 2010, 6, 2877-2884.
W. Feng, P. Long, Y. Feng, Y. Li, Adv. Sci. 2016, 3, 1500413.
D. D. Chronopoulos, A. Bakandritsos, M. Pykal, R. Zbořil, M. Otyepka, Appl. Mater. Today 2017, 9, 60-70.
M. Dubecký, E. Otyepková, P. Lazar, F. Karlický, M. Petr, K. Čépe, P. Banáš, R. Zbořil, M. Otyepka, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 1430-1434.
K. E. Whitener, R. Stine, J. T. Robinson, P. E. Sheehan, J. Phys. Chem. C 2015, 119, 10507-10512.
M. Medveď, G. Zoppellaro, J. Ugolotti, D. Matochová, P. Lazar, T. Pospíšil, A. Bakandritsos, J. Tuček, R. Zbořil, M. Otyepka, Nanoscale 2018, 10, 4696-4707.
A. Bakandritsos, M. Pykal, P. Boński, P. Jakubec, D. D. Chronopoulos, K. Poláková, V. Georgakilas, K. Čépe, O. Tomanec, V. Ranc, A. B. Bourlinos, R. Zbořil, M. Otyepka, ACS Nano 2017, 11, 2982-2991.
A. Bakandritsos, R. G. Kadam, P. Kumar, G. Zoppellaro, M. Medved’, J. Tuček, T. Montini, O. Tomanec, P. Andrýsková, B. Drahoš, R. S. Varma, M. Otyepka, M. B. Gawande, P. Fornasiero, R. Zbořil, Adv. Mater. 2019, 31, 1900323.
J. Tuček, K. Holá, A. B. Bourlinos, P. Błoński, A. Bakandritsos, J. Ugolotti, M. Dubecký, F. Karlický, V. Ranc, K. Čépe, M. Otyepka, R. Zbořil, Nat. Commun. 2017, 8, 14525.
R. Langer, P. Błoński, M. Otyepka, Phys. Chem. Chem. Phys. 2019, 21, 12697-12703.
J. Tuček, K. Holá, G. Zoppellaro, P. Błoński, R. Langer, M. Medved, T. Susi, M. Otyepka, R. Zbořil, ACS Nano 2018, 12, 12847-12859.
U. Rajeena, M. Akbar, P. Raveendran, R. M. Ramakrishnan, New J. Chem. 2018, 42, 9658-9665.
G. Zhang, K. Zhou, R. Xu, H. Chen, X. Ma, B. Zhang, Z. Chang, X. Sun, Carbon 2016, 96, 1022-1027.
P. Gong, J. Wang, W. Sun, D. Wu, Z. Wang, Z. Fan, H. Wang, X. Han, S. Yang, Nanoscale 2014, 6, 3316-3324.
A. B. Bourlinos, V. Georgakilas, R. Zboril, D. Jancik, M. A. Karakassides, A. Stassinopoulos, D. Anglos, E. P. Giannelis, J. Fluorine Chem. 2008, 129, 720-724.
P. Gong, Z. Wang, J. Wang, H. Wang, Z. Li, Z. Fan, Y. Xu, X. Han, S. Yang, J. Mater. Chem. 2012, 22, 16950.
D. Matochová, M. Medved, A. Bakandritsos, T. Steklý, R. Zbořil, M. Otyepka, J. Phys. Chem. Lett. 2018, 9, 3580-3585.
J.-B. Wu, M.-L. Lin, X. Cong, H.-N. Liu, P.-H. Tan, Chem. Soc. Rev. 2018, 47, 1822-1873.
E. C. Vermisoglou, P. Jakubec, A. Bakandritsos, M. Pykal, S. Talande, V. Kupka, R. Zbořil, M. Otyepka, Chem. Mater. 2019, 31, 4698-4709.
A. Kouloumpis, N. Vourdas, P. Zygouri, N. Chalmpes, G. Potsi, V. Kostas, K. Spyrou, V. N. Stathopoulos, D. Gournis, P. Rudolf, J. Colloid Interface Sci. 2018, 524, 388-398.
I. Papadakis, Z. Bouza, S. Couris, A. B. Bourlinos, V. Mouselimis, A. Kouloumpis, D. Gournis, A. Bakandritsos, J. Ugolotti, R. Zboril, J. Phys. Chem. C 2017, 121, 22567-22575.
W. L. Jorgensen, D. S. Maxwell, J. Tirado-Rives, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 11225-11236.
E. K. Watkins, W. L. Jorgensen, J. Phys. Chem. A 2001, 105, 4118-4125.
J. L. F. Abascal, C. Vega, J. Chem. Phys. 2005, 123, 234505.
D. van der Spoel, P. J. van Maaren, C. Caleman, Bioinformatics 2012, 28, 752-753.
D. Van Der Spoel, E. Lindahl, B. Hess, G. Groenhof, A. E. Mark, H. J. C. Berendsen, J. Comput. Chem. 2005, 26, 1701-1718.
B. Hess, H. Bekker, H. J. C. Berendsen, J. G. E. M. Fraaije, J. Comput. Chem. 1997, 18, 1463-1472.
G. Bussi, D. Donadio, M. Parrinello, J. Chem. Phys. 2007, 126, 014101.
H. J. C. Berendsen, J. P. M. Postma, W. F. van Gunsteren, A. DiNola, J. R. Haak, J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690.
The PyMOL Molecular Graphics System, Version 2.0 Schrödinger, LLC.
Electrocatalytic activity for proton reduction by a covalent non-metal graphene-fullerene hybrid
