Surface Functionalization of Ti3C2Tx MXene Nanosheets with Catechols: Implication for Colloidal Processing

表面改性 MXenes公司 拉曼光谱 材料科学 胶体 聚合物 儿茶酚 钝化 化学工程 分子 密度泛函理论 反应性(心理学) 纳米技术 化学 有机化学 计算化学 图层(电子) 工程类 医学 物理 替代医学 光学 病理 复合材料
作者
James E. Heckler,Gregory Neher,Faisal Mehmood,David B. Lioi,Ruth Pachter,Richard A. Vaia,W. Joshua Kennedy,Dhriti Nepal
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:37 (18): 5447-5456 被引量:28
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.0c03078
摘要

Precise tailoring of two-dimensional nanosheets with organic molecules is critical to passivate the surface and control the reactivity, which is essential for a wide range of applications. Herein, we introduce catechols to functionalize exfoliated MXenes (Ti3C2Tx) in a colloidal suspension. Catechols react spontaneously with Ti3C2Tx surfaces, where binding is initiated from a charge-transfer complex as confirmed by density functional theory (DFT) and UV–vis. Ti3C2Tx sheet interlayer spacing is increased by catechol functionalization, as confirmed by X-ray diffraction (XRD), while Raman and atomic force microscopy-infrared spectroscopy (AFM-IR) measurements indicate binding of catechols at the Ti3C2Tx surface occurs through metal–oxygen bonds, which is supported by DFT calculations. Finally, we demonstrate immobilization of a fluorescent dye on the surface of MXene. Our results establish a strategy for tailoring MXene surfaces via aqueous functionalization with catechols, whereby colloidal stability can be modified and further functionality can be introduced, which could provide excellent anchoring points to grow polymer brushes and tune specific properties.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ohh完成签到 ,获得积分10
1秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
spring发布了新的文献求助20
5秒前
英俊的铭应助露亮采纳,获得10
5秒前
xiaowangwang完成签到 ,获得积分10
7秒前
111完成签到 ,获得积分10
7秒前
豆子完成签到 ,获得积分10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
烟火会翻滚完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
露亮完成签到,获得积分10
15秒前
露亮发布了新的文献求助10
17秒前
20秒前
tangli完成签到 ,获得积分10
24秒前
王鑫完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
量子星尘发布了新的文献求助20
29秒前
30秒前
隐形曼青应助不知道采纳,获得10
30秒前
Neko应助Maestro_S采纳,获得10
31秒前
欢子12321完成签到,获得积分10
31秒前
去码头整点薯条完成签到 ,获得积分10
32秒前
JWHDS完成签到,获得积分10
34秒前
殷勤的紫槐发布了新的文献求助200
37秒前
yaomax完成签到 ,获得积分10
37秒前
LYF完成签到 ,获得积分10
37秒前
漂亮姐姐完成签到 ,获得积分10
38秒前
xixi完成签到 ,获得积分10
38秒前
39秒前
XY完成签到 ,获得积分10
40秒前
ymmmaomao23完成签到,获得积分10
42秒前
不知道发布了新的文献求助10
43秒前
上官完成签到 ,获得积分10
45秒前
waws完成签到,获得积分10
45秒前
四叶草完成签到 ,获得积分10
49秒前
姚子敏完成签到,获得积分10
51秒前
li8888lili8888完成签到 ,获得积分10
52秒前
clock完成签到 ,获得积分10
53秒前
笑点低的铁身完成签到 ,获得积分10
57秒前
KK完成签到 ,获得积分10
57秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7898952
关于积分的说明 16322886
捐赠科研通 5208397
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786304
邀请新用户注册赠送积分活动 1769013
关于科研通互助平台的介绍 1647813