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众所周知,有机凝胶是一类重要的软材料,前人对聚合物凝胶已经有大量的研究,而近年来小分子有机凝胶已然成为软材料研究领域的热点。小分子有机凝胶通常被认为是超分子凝胶,凝胶分子自组装成三维网状结构,通过非共价键作用,例如氢键、π-π堆积、范德华力、偶极作用、配位作用、疏溶剂作用、主客交互作用等,溶剂被限制在其中。此外,氧化石墨烯(GO),一个基底平面与边缘连有含氧基团的单层氧化石墨,由于其优异的结构和热学性能,使其成为有效的纳米填料。它可以由廉价易得的天然石墨原料制得,因此,它比碳纳米管这类昂贵填料更得人们青睐。本文首先设计合成了具有不同取代基团的偶氮苯酰亚胺衍生物。作为新型小分子凝胶剂,对它们在21种常见有机溶剂中的凝胶行为进行了测试。结果表明,烷基取代链和偶氮苯头基在凝胶行为中起了重要作用。分子骨架中的烷基链越多越有利于凝胶的形成。SEM和AFM扫描揭示了,凝胶分子在不同的有机溶剂中自组装成了不同结构的聚集体,这些聚集体的结构从褶皱、薄片和带状到纤维各不相同。光谱研究表明,在酰胺基之间形成了氢键。其次制备了一系列阳离子两亲表面活性剂,分别与GO混合,在不同有机溶剂中测试了复合物的凝胶能力,并且对GO及所得凝胶进行了形貌扫描和光谱表征。从氧化石墨烯的形貌图中可以看出,GO表面平滑,具有较大的比表面积。层间距d=1.03nm,与理论值1nm非常接近,可以认为是单层的氧化石墨烯;FT-IR曲线的吸收峰说明在GO表面及边缘有大量含氧基团,可以在复合凝胶中形成大量分子间氢键;由干凝胶的形貌图可以看出,大多为片层状,这与XRD的结果一致。在阳离子两亲物/GO复合凝胶中,分子间氢键作用、π-π相互作用和范德华力是主要的驱动力。