5. Phương pháp nghiên cứu
3.2.3. Kết quả phân tích phổ hồng ngoại Fourier (FTIR)
Các mẫu graphite, graphite oxide, graphene oxide được đo FTIR để điều tra sự tương tác liên kết của quá trình oxy hóa từ graphite đến GO, với cường độ của các đỉnh tương ứng với số lượng các nhóm chức tương ứng (hình 3.13). Phép đo được thực hiện tại Viện Địa lý – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Hình 3.13. Phổ FTIR của các mẫu graphite, graphite oxide và graphene oxide.
Trên phổ FTIR cho thấy quá trình oxy hóa đã diễn ra trên đối tượng mẫu graphite oxide (b) và graphene oxide (c), được so sánh đối chứng với mẫu graphite ban đầu (a). Sự rung động của các liên kết được ghi nhận ở các vị trí khác nhau tương ứng với sự có mặt của các nhóm chức trên bề mặt mẫu. Tại 3278 - 3384 cm-1 cho thấy sự dao động của liên kết O-H, và cường độ của chúng tăng dần trên các mẫu GtO và GO. Tại 2974 - 2890 cm-1 là sự xuất hiện của nhóm chức C-H. Đặc biệt xuất hiện rung động kéo dài tại 1710 cm-1 của nhóm chức C=O thường có mặt trên các rìa cạnh của lớp graphite [9], rung động này có cường độ tăng mạnh trên mẫu GtO khi quá trình oxy hóa diễn ra và làm giãn các lớp. Tuy nhiên, khi các lớp bị tách hoàn toàn trong mẫu GO, phép đo cho thấy sự suy giảm cường độ của liên kết này. Bên cạnh đó, quá trình oxy hóa từ graphite thành GO cũng đã làm tăng một lượng lớn liên kết C-O tại 1050 cm-1, và xuất hiện thêm các liên kết của nhóm chức C-OH tại 1220 cm-1 tuy nhiên các liên kết này bị suy giảm gần hết trên mẫu GO, kết quả này có thể là do quá trình siêu âm tách lớp GO cũng làm đứt gãy liên kết. Ngoài ra, phổ FTIR còn cho thấy sự hấp thụ phân tử H2O trong GO là khá cao
và các dao động mạng “xương” của đơn lớp graphite vẫn còn thông qua sự tồn tại của nhóm O-H và C=C, bất kể đã trải qua quá trình rung siêu âm.