元素百科介绍低温等离子体改性材料应用的研究进展。近日，中国科学院合肥物质科学院等离子体物理研究所李家兴研究小组成功设计合成氨基功能鳞片石墨材料，基于对等离子体改性材料的研究，采用低温等离子体方法，实现U(VI)高效富集。美国化学会环境类核心期刊ACS发表了相关研究成果 Sustainable Chem. Eng., Article ASAP上。低温等离子体法在改性材料方面具有环境友好、处理材料方便、无二次污染等优点。鳞片石墨作为最稳定的碳同素异构体之一，不仅来源广泛，而且比表面积大，具有独特的“三明治”结构。研究小组采用低温等离子体法在鳞片石墨上修饰氨基，实现U(VI)高效富集。此外，鳞片石墨等离子体处理时间越长，氨基功能鳞片石墨对U(VI)富集效果越好。原因是随着等离子体处理时间的增加，鳞片石墨表面的氨基数量和活性位点将相应增加，从而实现U(VI)高效富集。该方法具有成本低、效率高、环境友好等优点，在水污染处理领域具有广阔的应用前景。
C60-CNTS碳纳米材料采用低温等离子体形成
此外，研究小组成功地将富勒烯C60嫁接到碳纳米管表面，采用低温等离子体方法。英国皇家化学会RSC相关研究成果发表 Advances (RSC Adv., 2017, 7, 21124-21127)。近年来，用于合成类似结构的碳纳米材料(Carbon Nanobud)大多数方法仅限于高温下的气相沉积法，反应条件恶劣，产量低。研究小组利用低温等离子体激活碳纳米管和C60表面的碳原子，形成碳键连接的C60-CNTS碳纳米材料。该方法为合成新型C60-CNTS碳纳米材料开辟了新思路。与此同时，这种复合材料有望用于碳纳米管连接的前驱体材料，从而进一步应用于电子领域。
展示低温等离子体化学研究成果
鉴于团队在低温等离子体化学方面取得的研究成果，研究小组应邀撰写了关于等离子体装饰材料应用和水污染处理的综述文章，并在等离子体应用期刊Plasma上发表 Processes and Polymers（Plasma Process Polym., 4 APR. 2017, online）上。本文系统总结了等离子体方法改性材料表面的应用，重点介绍了等离子体技术、等离子体技术在改性材料中的应用、水污染处理的研究成果以及等离子体技术在材料装饰中的进一步应用。
