بررسی اثر گروه‌های اکسیژنی بر خواص مغناطیسی اکسیدهای گرافنی احیاء شده

ارتقاء شاخصه های مغناطیسی اکسیدهای گرافنی در کنار زیست سازگاری منحصربه فرد آن، این ترکیبات را به یک عامل شناختیدرمانی مبدل می سازد که می تواند در حوزه های پزشکی بسیار کاربردی باشد. گروه های اکسیژنی با برهم زدن تقارن ساختاری گرافن می توانند سبب القاء ممان های مغناطیسی و ارتقاء خواص مغناطیسی ساختارهای از این دست شوند. این در حالی است که جاهای خالی و اعوجاجات حاصل از حذف همین گروه ها نیز عاملی در راستای برهم خوردن تقارن ساختاری و افزایش شاخصه های مغناطیسی اکسیدهای گرافنی قلمداد می شوند. به منظور بررسی اثر عامل های اکسیژنی و عیوب حاصل از اکسیژن زدای بر خواص مغناطیسی، اکسیدهای گرافنی با استفاده از روش اصلاح شده ی هامر سنتز و در ادامه با استفاده از آب مقطر احیاء شده و در نهایت در دماهای مشخصه در کوره های آرگونی آنیل می گردد. تغییرات شدت باندهای اکسیژنی و سطح عیوب ساختاری اکسیدهای گرافنی احیاء شده به ترتیب با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز و طیف سنجی رامان مورد بررسی قرار گرفت و سپس با مشخصات مغناطیسی حاصل از داده های مغناطیس سنج ارتعاشی مطابقت داده شد. نتایج حاصل از این مطالعات حاکی از آن است که رقابت مابین اثر گروه های اکسیژنی و عیوب حاصل از اکسیژن زدای بر تقارن ساختاری، تعیین کننده ی خواص مغناطیسی در اکسیدهای گرافنی احیاء شده است.

Considering the Effect of Oxygen Group on the Magnetic Properties of Reduced Graphene oxides (RGOs)

Improved magnetic characters of graphene oxides besides its unique biocompatibility make this compound as a theranostics agent could be so practical in the medicine fields. Oxygen functionalities with disturbing the symmetry of graphene sublattices could induce magnetic moments and improve magnetic properties in these structures . While that, vacancies and distortions, created by oxygen release, are also considered as factor disturbing the symmetry of graphene structure and increase its magnetic characters. To consider the effect of oxygen functionalities and deoxygenated defects on the magnetic properties of graphene structure, graphene oxide was synthesized by modifiedHummer method, reduced by distilled water and finally annealed in Argon furnaces. The variation in oxygen bond intensities and level of structural defects was evaluated by Fourier Inferred Transformer and Raman spectroscopy, respectively. And then, their results was matched by vibrating sample magnetometer. The result revealed that the competition between the effect of oxygen groups and deoxygenated defects on the graphene symmetry determinates the magnetic properties of RGOs.