纺织品中石墨烯的定性检测方法技术

本发明专利技术公开了一种纺织品中石墨烯的定性检测方法，依次包括下述步骤：a 选择785~900 nm激光波长，扫描至仪器达到稳定；b 启动扫描程序，将纺织品试样置于载玻片上，夹在拉曼光谱仪激光器的聚焦支架上，选择确定测试区域范围，记录3500‑100cm

【技术实现步骤摘要】
纺织品中石墨烯的定性检测方法
本专利技术涉及一种纺织品中石墨烯的定性检测方法。
技术介绍
2004年，英国曼彻斯特大学科学家AndreGeim和KonstantinNovoselov等人通过胶带反复剥离石墨，制备出只有一个原子厚的石墨单片-石墨烯，两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖，石墨烯也被认为极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命，被称为“黑金”，是“新材料之王”。石墨烯的发现不仅丰富了碳材料，而且其特殊的纳米结构和优异的力学、电学、热学及光学等性能，使得石墨烯展示出重大的科学意义和应用价值。石墨烯是一种碳原子杂化排列的单原子层二维晶体，呈六角环形片状体，形成蜂窝状结晶结构，石墨烯特殊的单原子层结构使其具有许多独特的物理化学性质，如高模量(1060GPa)，高强度(130GPa)，高的比表面积（2600m2/g），室温下高速的电子迁移率（20000cm2/Vs），高的热导率（3000W/mK），量子霍尔效应等。这些优异的性能使得石墨烯在很多领域有着光明的应用前景，成为科学界研究热点。近年来，石墨烯在功能纺织品的研发中也得到了诸多应用，并因此诞生了一类新型的纺织品-石墨烯纺织品。所谓石墨烯纺织品，是指石墨烯材料与普通纺织品有效结合，在保持纺织品基本性能不变的前提下，同时具有了石墨烯的一种或者几种独特性能的纺织品。目前，关于石墨烯方面的标准仍不多见，国家标准仍属空白，针对这类织物中石墨烯的检测方法的报导更是鲜见。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种纺织品中石墨烯的定性检测方法，满足石墨烯功能性纺织品市场健康发展的需要。拉曼光谱法对纺织品中的石墨烯进行定性检测的方法，依次包括下述步骤：原理：当一束激光照射样品时，样品分子与光子之间产生非弹性碰撞，即产生拉曼散射。借助于仪器将拉曼散射的强度值与相应的拉曼位移值作图，即可获得该样品的拉曼光谱。光谱每一个拉曼位移特征峰都包含了样品分子结构信息，不同物质的拉曼光谱不同。a仪器校正及参数设定：开启拉曼光谱仪，预热半小时至仪器稳定；选择合适的激光波长，一般为785~900nm，扫描5~15次，使仪器达到测试要求；b样品测试：启动扫描程序，将纺织品试样置于载玻片上，夹在拉曼光谱仪激光器的聚焦支架上，通过显微镜选择测试区域范围，记录3500-100cm-1波数范围的拉曼光谱图；首先测试纯石墨烯，测试结束后对测试结果进行分析，明确选区面扫描和/或选点扫描所选区域的位置，找出石墨烯的特征出峰位置；纯石墨烯的拉曼特征峰G峰的峰位在1600cm-1附近；D峰的峰位在1300-1500cm-1附近；2D峰在2900cm-1附近；将纺织品试样拉曼光谱图中的特征位移峰位置和峰高度与石墨烯特征拉曼位移峰和峰高度进行比较，确定是否含有石墨烯；所述的纺织品试样为粘胶纤维纺织品，丙纶纺织品，腈纶纺织品，锦纶纺织品或涤纶纺织品等。所述的拉曼光谱光源为新型激光光源，波长为785nm。本专利技术的有益效果是：采用先进检测手段，建立纺织品中石墨烯的鉴别方法，并依此判定织物中添加的石墨烯的纯度，为后续石墨烯纺织品的质量评估提供有力的保证。本专利技术提出的纺织品中石墨烯的定性检测方法，不仅可提高我国石墨烯功能性纺织品检测行业的检测能力，而且也可依此方法对市场上的石墨烯功能性织物进行检测，维护消费者利益。为未来石墨烯纺织品的检测提供必要技术储备，促进我国石墨烯功能性纺织品市场健康发展。附图说明图1为实施例1的试样拉曼光谱图中的特征位移峰位置和峰高度。图2为实施例2的试样拉曼光谱图中的特征位移峰位置和峰高度。图3为实施例3的试样拉曼光谱图中的特征位移峰位置和峰高度。具体实施方式实施例1：石墨烯粘胶纺织品中石墨烯的定性检测方法拉曼光谱法对纺织品中的石墨烯进行定性检测：a仪器校正及参数设定开启拉曼光谱仪，预热半小时至仪器稳定。选择激光波长为785nm，扫描10次，使仪器达到测试要求。b样品测试启动扫描程序，将试样置于载玻片上，夹在拉曼光谱仪激光器的聚焦支架上，通过显微镜选择测试区域范围，记录3500-100cm-1波数范围的拉曼光谱图；石墨烯的拉曼特征峰G峰的峰位在1600cm-1附近；D峰的峰位在1300-1500cm-1附近；2D峰在2900cm-1附近。然后对石墨烯改性的纺织品进行测试，测试结果如图1，由图1可见，试样拉曼光谱图中的特征位移峰位置和峰高度，与石墨烯特征拉曼位移峰和峰高度相一致（石墨烯的拉曼特征峰G峰的峰位在1600cm-1附近；D峰的峰位在1300-1500cm-1附近；2D峰在2900cm-1附近。），可确定含有石墨烯。实施例2石墨烯丙纶纺织品中石墨烯的定性检测方法方法同实施例1：a仪器校正及参数设定开启拉曼光谱仪，预热半小时至仪器稳定。选择激光波长为785nm，扫描10次，使仪器达到测试要求。b样品测试启动扫描程序，将试样置于载玻片上，夹在拉曼光谱仪激光器的聚焦支架上，通过显微镜选择测试区域范围，记录3500-100cm-1波数范围的拉曼光谱图；测试结果如图2。由图2可见，试样拉曼光谱图中的特征位移峰位置和峰高度，与石墨烯特征拉曼位移峰相一致，可确定含有石墨烯。实施例3石墨烯涤纶纺织品中石墨烯的定性检测方法方法同实施例1：a仪器校正及参数设定开启拉曼光谱仪，预热半小时至仪器稳定。选择激光波长为785nm，扫描10次，使仪器达到测试要求。b样品测试启动扫描程序，将试样置于载玻片上，夹在拉曼光谱仪激光器的聚焦支架上，通过显微镜选择测试区域范围，记录3500-100cm-1波数范围的拉曼光谱图；测试结果如图3，由图3可见，试样拉曼光谱图中的特征位移峰位置和峰高度，与石墨烯特征拉曼位移峰相一致，可确定含有石墨烯。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.纺织品中石墨烯的定性检测方法，其特征在于，依次包括下述步骤：a 仪器校正及参数设定：选择785~900 nm激光波长，扫描至仪器达到稳定；b 样品测试：启动扫描程序，将纺织品试样置于载玻片上，夹在拉曼光谱仪激光器的聚焦支架上，选择确定测试区域范围，记录3500‑100cm‑1波数范围的拉曼光谱图；首先测试纯石墨烯，测试结束后对测试结果进行分析，明确选区面扫描和/或选点扫描所选区域的位置，找出石墨烯的特征出峰位置；将纺织品试样拉曼光谱图中的特征位移峰位置和峰高度与石墨烯特征拉曼位移峰和峰高度进行比较，确定是否含有石墨烯。

【技术特征摘要】
1.纺织品中石墨烯的定性检测方法，其特征在于，依次包括下述步骤：a仪器校正及参数设定：选择785~900nm激光波长，扫描至仪器达到稳定；b样品测试：启动扫描程序，将纺织品试样置于载玻片上，夹在拉曼光谱仪激光器的聚焦支架上，选择确定测试区域范围，记录3500-100cm-1波数范围的拉曼光谱图；首先测试纯石墨烯，测试结束后对测试结果进行分析，明确选区面扫描和/或选点扫描所选区域的位置，找出石墨烯的特征出峰位置；将纺织品试样拉曼光谱图中的特征位移峰位置和峰高度与石墨烯特征拉曼位移峰和峰高度进行比较，确定是否含有石墨烯。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：雒香，庄园园，李卫东，陆华富，王辰江，高建国，
申请(专利权)人：上海市质量监督检验技术研究院，享野上海实业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31