کاهش قدرت انحلال اکسید گرافن

تیم تحقیقاتی رورک و ویلسون، زمانی که اکسید گرافن را با هیدروکسید سدیم
واکنش دادند، موفق به کشف این واقعیت شدند که مقدار انحلال اکسید گرافن
ممکن است به شدت کاهش یابد. این کشف برای کسانی که می‌خواهند از اکسید
گرافن استفاده کنند خبر خوبی نیست. آنها قصد داشتند با اعمال سودسوزآور،
میزان اکسیژن موجود در سطح اکسید گرافن را افزایش دهند و با این کار انحلال‌پذیری
اکسید گرافن را افزایش دهند. اما نتیجه رضایت بخش نبود و آنها مشاهده کردند
که در غلظت‌های بالای NaOH موادی غوطه‌ور به رنگ سیاه درون ظرف باقی می‌ماند.

در فرآیند سانتریفوژ کردن محلول سیاه باقی مانده، این تیم تحقیقاتی مشاهده
کردند که پودر سیاهی در کف ظرف باقی می‌ماند که احتمالا اکسید گرافن است.
این ماده که پیش از اعمال سود سوز آور محلول بود، حال دیگر به‌سادگی حل نمی‌شد.
نتایج مطالعات نشان داد که خواص این ماده سیاه شبیه گرافن است به‌خصوص که
این ماده از ورقه‌های نازک کربنی به ضخامت یک اتم تشکیل شده بود که هدایت
الکتریکی داشت در حالی که اکسید گرافن عایق الکتریسیته است.

محلول باقی مانده خشک شد و پودر سفیدی از آن باقی ماند که وزن مولکولی کمی
داشت. اکسید گرافن به‌دست آمده پس از اعمال سود سوزآور، ۶۴ درصد وزن اکسید
گرافن اولیه را دارا بود و پودر سفید ۳۰ درصد وزن اکسید گرافن اولیه را
شامل می‌شد. محققان به این نتیجه رسیدند که بیشتر اکسیژنی که ادعا می‌شد به
سطح اکسید گرافن متصل است، به آن نچسبیده و تنها با پیوند بسیار ضعیفی روی
آن قرار دارد که تشکیل “ماده باقی ماندنی” را می‌دهد. این ماده باقی ماندنی
مملو از اکسیژن بوده که پس از اعمال سودسوزآور به اکسید گرافن از آن خارج
می‌شود.

این مسئله برای دانشمندانی که کارشان وابسته به میزان انحلال اکسید گرافن
است مشکلات زیادی را بوجود خواهد آورد زیرا میزان انحلال وابسته به مقدار
اکسیژن موجود در سطح اکسید گرافن است که این اکسیژن می‌تواند با اعمال
شرایطی نظیر افزودن سودسوزآور به سیستم، از آن خارج شود و قدرت انحلال را
کاهش دهد.