تولید گرافن با استفاده از میکرواُرگانیسم‌ها

گروهی از محققان ژاپنی با استفاده از میکرواُرگانیسم‌های استخراج شده از یک رودخانه محلی فرایند احیای اکسید گرافن را انجام داده‌اند.

یکی از روش‌های پرکاربرد سنتز گرافن، احیای شیمیایی تکه‌های اکسید گرافن (GO) می‌باشد. مرحله اصلی این فرایند قرار دادن فلس‌های اکسید گرافن در معرض هیدرازین است. این فرایند احیا محدودیت‌های اساسی در کاربردهای مقیاس وسیع دارد، مخصوصاً به این دلیل که بخار هیدرازین بسیار سمی است.

حال گروه تحقیقاتی گرافن در دانشگاه فناوری تویوهاشی توانسته‌اند با استفاده از میکرواُرگانیسم‌های استخراج شده از یک رودخانه محلی فرایند احیای اکسید گرافن را انجام دهند.

تصویر ورقه‌های اکسید گرافن احیاشده روی یک بستر (a) SiO2/Si تصویر میکروسکوپ نوری و (b) بزرگ‌نمایی بیشتر.

گزارش اخیری که نشان می‌دهد اکسید گرافن همانند یک گیرنده الکترون ترمینال برای باکتری‌ها عمل می‌کند، الهام‌بخش این تحقیق بوده است. در این فرایند اکسید گرافن توسط فعالیت باکتریایی و هنگام تنفس یا انتقال الکترون احیا می‌شود. لازم به‌ذکر است که این روش یک فرایند ترکیبی است که در آن فلس‌های اکسید گرافن که به‌روش شیمیایی تولید شده‌اند، توسط میکرواُرگانیسم‌های استخراج شده از ساحل یک رودخانه نزدیک کمپ تمپاکو دانشگاه فناوری تویوهاشی در آیچی ژاپن احیا می‌شوند. مطالعات پراش اشعه رامان نشان دادند که احیای اکسید گرافن صورت گرفته است.

این یک روش ارزان، بسیار موثر و سازگار با محیط زیست برای تولید انبوه گرافن با کیفیت بالا برای صنعت الکترونیک به‌شمار می‌رود.جزئیات این تحقیق در Journal of Physics منتشر شده است.