【引言】

石墨烯基纳米片具有极高的理论比表面积，如氧化石墨烯（GO）高达2600 m2 g−1，结合其多功能化学性质，在水和空气处理方面产生了无数的应用前景。GO在水性介质中的高胶体稳定性，是水处理中实际应用的一个关键技术障碍，这限制了GO纳米片在去污处理后的回收率。将二维GO纳米片自组装成三维宏观结构（3DMs）解决了这一问题。多孔的3DMs正被开发用于任何比表面积限制性能的应用，如水和空气处理、超级电容器、电池和传感器。各种3DMs几何形状，如海绵、薄膜和纤维，正在考虑用于环境应用。然而，关于石墨烯基3DMs的材料性质与其环境性能之间的关系知之甚少。

【成果简介】

近日，在加拿大麦吉尔大学Nathalie Tufenkji教授团队（通讯作者）带领下，与美国耶鲁大学合作，团队批判性地综述了石墨烯和GO基3DMs在水和空气处理方面的最新进展。大多数用于水和空气处理的3DMs都是以海绵（也称为水凝胶、气凝胶和干凝胶）的形式制备的。除了类似海绵的3DMs，团队还探索了其他结构的环境应用，如膜、纤维和垫子。本综述的主要目的是强调3DMs材料性能与环境性能之间的联系。综合考察了3DMs的孔隙形貌、表面化学和表面积的作用，以及这些性质与环境性能的相互作用。相关成果以题为“Environmental performance of graphene-based 3D macrostructures”发表在了Nature Nanotechnology上。

【图文导读】

图1 2D石墨烯基纳米片自组装成3DMsEnvironmental performance of graphene-based 3D macrostructures（Nat. Nanotechnol., 2019, DOI:10.1038/s41565-018-0325-6）

本文由材料人编辑部学术组木文韬翻译，材料牛整理编辑。

欢迎大家到材料人宣传科技成果并对文献进行深入解读，投稿邮箱tougao@。