石墨氧化性检测常用的检测方法有哪些？

　　石墨本身是一种碳的同素异形体，化学性质相对稳定，在常温下不易与其他物质发生反应。但在特定条件下(如高温、强氧化剂存在下)，石墨可以被氧化，生成氧化石墨(Graphite Oxide)或进一步剥离为氧化石墨烯(Graphene Oxide, GO)。因此，“石墨氧化性检测”通常不是指石墨本身的氧化能力(即作为氧化剂)，而是指石墨是否被氧化，或者其抗氧化能力如何。

　　一、检测目的分类

　　判断石墨是否已被氧化(例如是否含有含氧官能团)

　　评估石墨在特定条件下的抗氧化性能(热稳定性、化学稳定性等)

　　监控氧化石墨制备过程中的氧化程度

　　二、常用检测方法

　　1. X射线光电子能谱(XPS)

　　可定量分析C、O元素含量及C–O、C=O、O–C=O等含氧官能团。

　　是判断石墨是否被氧化的直接手段之一。

　　2. 傅里叶变换红外光谱(FTIR)

　　检测特征吸收峰：如 ~3400 cm⁻¹(–OH)、~1720 cm⁻¹(C=O)、~1220 cm⁻¹(C–O)等。

　　快速定性判断是否存在氧化产物。

　　3. 拉曼光谱(Raman Spectroscopy)

　　石墨的D峰(~1350 cm⁻¹)与G峰(~1580 cm⁻¹)强度比(I_D/I_G)可反映结构缺陷程度。

　　氧化会引入缺陷，使I_D/I_G升高。

　　4. X射线衍射(XRD)

　　石墨(002)晶面衍射峰约在26.5°(d ≈ 0.335 nm)。

　　氧化石墨的(001)峰会移至低角度(如10–12°，d ≈ 0.7–0.9 nm)，表明层间距增大。

　　5. 热重分析(TGA)

　　氧化石墨在较低温度(如200°C以下)会因含氧基团分解而失重。

　　纯石墨在空气中约从600°C开始明显氧化失重，可用于评估抗氧化性。

　　6. 元素分析(EA)

　　直接测定样品中C、H、O、N等元素含量，计算O/C原子比。

　　O/C比越高，氧化程度越高。

　　7. 紫外-可见光谱(UV-Vis)

　　氧化石墨烯在~230 nm有特征吸收峰(π→π* 跃迁)，纯石墨无此特征。

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