Андрюшина Н. С. Фотохімічні редокс-процеси в системах на основі оксиду графену та продуктів його відновлення

Дисертацію присвячено з'ясуванню закономірностей фотохімічного віднов-лення оксиду графену (ОГ) у водних дисперсіях, будови та спектральних власти-востей ОГ та продуктів його відновлення, а також редокс-процесам в системах на їх основі. Запропоновано метод стабілізації поліфосфатом натрію водних дисперсій ОГ з концентрацією до 0,5 г/л. При опроміненні колоїдів УФ світлом ( 310-390 нм) відбувається відщеплення кисневмісних груп ОГ і розширення ароматичних графітоподібних ділянок у його складі, що супроводжується зниженням енергії Ebg електронних переходів в таких sp2-гібридизованих фрагментах. Показано, що шляхом варіювання умов експерименту можна цілеспрямовано змінювати величину Ebg в діапазоні 0,5-1,9 еВ. Встановлено, що попереднє фотохімічне відновлення колоїдного ОГ підвищує його здатність до диспергування частинок графіту та вуглецевих нанотрубок у воді. Вперше встановлено здатність колоїдного ОГ виступати фотоініціатором процесу полімеризації акриламіду у водних розчинах при дії світла (< 450 нм). Показано, що просочування нанокристалічного TiO2 колоїдним розчином ОГ призводить до 4-кратного прискорення фотокаталітичного газофазного окислення парів етанолу і бензолу киснем повітря в результаті підвищення ефективності розділення фотогенерованих носіїв заряду між TiO2 і ОГ. Оксид графену та продукти його фотохімічного відновлення є стабілізаторами наночастинок срібла з середнім розміром 25-30 нм, які утворюються внаслідок фотолізу наночастинок хлориду срібла при дії видимого світла. Сформовані в результаті фотолізу композити Ag/AgCl/ОГ та Ag/AgCl/ФВОГ проявляють електрокаталітичну активність в реакціях окислення метанолу і формальдегіду в лужних середовищах.