液态金属是一种电子液体，具有神秘的界面化学和物理性质。这些特性使得能够在其表面驱动化学反应，进而设计纳米结构体系。这里，展示了一种在共晶镓铟液态金属(EGaIn)和氧化石墨烯(GO)之间的界面相互作用，用于还原基于衬底的独立GO。纳米IR表面图谱表明，羰基官能团被去除，成功开发了一种复合材料（由LM微滴和还原GO片组成，LM-rGO)。研究发现，LM加强了Ga³⁺与rGO的配位作用，可以修饰电化学界面，从而用于选择性多巴胺传感。随后，LM-rGO修饰的纸基电极，与低成本商业技术的组件相兼容。所观察到的界面相互作用(由LM的界面所赋予)，和LM-rGO所具备的电化学性能，有望获得一种高效的功能材料及电极修饰剂。
 
  
Figure 1. LM对GO单层的影响:(a)合成示意图。(b-c)原子力显微镜(AFM)图像和厚度分布。(d-e) Raman分析，D带和G带以及I_D/I_G比例的表面图谱。
 
 
Figure 2. LM对厚GO薄膜的影响:(a)合成示意图。(b)用盐酸清洗的LM表面上独立GO膜的图像。(c)暴露于LM前后的GO膜的拉曼光谱。(d)纳米IR原理示意图，显示了样品光吸收时的热膨胀现象。纳米IR光谱和相关的AFM图像。
 
   
Figure 3.LM微滴对GO薄片的影响:(a)LM-rGO复合材料的合成示意图。(b) LM-rGO核壳结构的TEM图像。(c) SAED分析和HR-TEM图像, 揭示了沉积在LM核上rGO壳的层间间距。(d)LM-rGO在不同放大倍数和角度下的SEM图像。(e) Ga, In, C, 和 O元素的能谱图。
 
 
Figure 4. LM−rGO用于DA传感的电化学性能:（a）不同电极的EIS谱。(b)CV曲线和(c) DPV信号。(d)在不同浓度DA下的校准曲线。(e) LM-rGO修饰的GCE电极的选择性测试。(f) FT-IR光谱。(g) 所构建ePAD的图像。(h) LM−rGO 修饰前后的DPV信号，用于分析混合物（包括DA, UA, 和 AA）。(i)在不同浓度DA(0 to 750 μM)下的校准曲线。
  
       该研究工作由香港中文大学(深圳) Guozhen Liu和新南威尔士大学Kourosh Kalantar-Zadeh课题组于2021年发表在ACS Nano期刊上。原文：Exploring Interfacial Graphene Oxide Reduction by Liquid Metals: Application in Selective Biosensing。

转自《石墨烯研究》公众号