硫黄ドープアルキル化グラフェン酸化物：優れたグリーン耐摩耗潤滑添加剤

概要

グラフェン酸化物の硫黄化とアルキル化によって調製した硫黄ドープグラフェン酸化物（SA-GO）を、エンジンの過酷な運転条件下での効率的なグリーン耐摩耗添加剤として適用しました。X線光電子分光（XPS）分析により、オクタデシルアミン修飾SA-GO（硫黄化後にアルキル化）の硫黄含有量が、逆プロセス（アルキル化後に硫黄化）と比較して79倍増加することが明らかになり、調製ルートが硫黄化プロセスの鍵であることが示唆されました。より高い硫黄含有量と–C–S–C–硫黄結合構成がより良い潤滑効果をもたらし、アルキル化修飾の鎖長とアルキル化硫黄ドープグラフェン酸化物の濃度を調べた結果、オクチルアミン修飾SA-GOが、1×10⁻⁴～2.5×10⁻⁴ wt%の濃度範囲で最小摩耗痕直径を示しました。SA-GO（オクチルアミン修飾）をPAO4油中で2.5×10⁻⁴ wt%、928油中で1×10⁻⁴ wt%添加した場合、摩耗痕直径の減少率はそれぞれ928潤滑油で43.2%、PAO4油で17.2%でした。油試料中の硫黄含有量はわずか0.006～0.001 wt%で、ILSACが推奨する硫黄含有量基準0.5 wt%よりはるかに低くなっています。本研究は、潤滑能力を向上させつつ潤滑油中の硫黄含有量を大幅に削減することに焦点を当てた汚染対策において、SA-GO添加剤がより実現可能であることを示しています。

はじめに

硫黄系有機耐摩耗添加剤は、油膜が摺動部を分離できなくなる極限圧力下での摩擦対の耐摩耗性を高めるため、潤滑油に広く使用されてきました（硫黄含有ギアオイル[1]、ポリα-オレフィン[2]など）。しかし、有機化合物中の過剰な活性硫黄は、ピストンリングとシリンダー壁で作用する際に排ガス浄化系の三元触媒を毒性化し、深刻な環境汚染を引き起こしてきました[4]。そのため、国際潤滑剤標準化認定委員会（ILSAC）[3]からの将来的な義務基準では、潤滑油の硫黄含有量を0.5 wt%未満とすることが求められています。この問題を解決するため、硫黄フリー有機摩擦調整剤（硫黄フリーアルキル-シクレン[5]、キノリニウム塩[6]など）や、ナノ材料耐摩耗添加剤（BN共ドープグラフェン[7]、SiC@グラフェン[8]、クラムプルグラフェン[9]、グラフェンナノスクロール[10]など）の開発により、潤滑油の硫黄含有量を削減または除去する戦略が多数提案されてきました。しかし、これらの開発手法は、実用的な潤滑効果、環境要因、安全性などを検証し、最終的な適用結果を確認するまでに長い時間を要します。

本論文では、高温での過酷な運転条件下で効率的な低硫黄含有量耐摩耗添加剤として機能する硫黄ドープグラフェン酸化物の調製に焦点を当てます。硫黄ドープグラフェンの調製研究に基づき、チオウレア[11]、NaHSO₃[12]、K₂S₂O₈[13]、ジフェニルジスルフィド[14, 15]、硫黄[16]、Na₂S[17]、CS₂[18]、P₄S₁₀[19]、H₂S[20]、SO₂[21]、CS₂[21]、ベンジルジスルフィド[22]、グラフェン酸化物との水熱反応やその他の簡便な条件下での反応により、ユニークなナノ材料が得られます。硫黄ドープ後、硫黄ドープグラフェン酸化物はベースオイルの耐摩耗特性を大幅に向上させます。このユニークな耐摩耗添加剤の最も重要な特徴は、硫黄元素が硫黄ドープグラフェン酸化物の分子構造にアンカーされていることです。硫黄ドープグラフェン酸化物を潤滑油に添加することで、硫黄含有耐摩耗添加剤の利点を維持しつつ、有機硫黄添加剤と比較して硫黄含有量を~1/1000に削減できます。

結果と考察

XPS分析（図1）により、硫黄ドープグラフェン酸化物に酸素、窒素、炭素、硫黄の4元素が存在することが示されました。本研究で適用した2つの異なる調製ルートは、修飾方法が硫黄ドープアルキル化グラフェン酸化物の化学組成に実質的に影響を与えることを示しています。

SA-GOとAS-GOをXPSで調べ、調製ルートの硫黄ドープ効率を評価しました。AS-GOの硫黄含有量と比較すると、SA-GOの硫黄ドーププロセスはAS-GOよりもはるかに優れています。表1に示すように、SA-GOの硫黄含有量（1.94～3.16 at%）はAS-GO（0.04～0.08 at%）の数十倍です。結果はまた、アルキル化を先に行うとグラフェン酸化物上の活性点が大幅に減少し、続くAS-GOの硫黄化効率が著しく低下することを示しています。AS-GOの硫黄含有量が0.04～0.08 at%の範囲であるため、AS-GOの調製は硫黄ドーププロセス効率の観点からほとんど利点がなく、アルキルアミンの選択性も見られません。表1に示すように、オクタデシルアミン修飾SA-GOの硫黄含有量は、オクタデシルアミン修飾AS-GOと比較して79倍増加しています。

窒素含有量も硫黄ドープグラフェン酸化物の調製ルートによって影響を受けます。最初にアルキルアミンで修飾し、その後P₄S₁₀で処理したAS-GOの窒素原子パーセントはわずか0.36～0.65 at%で、SA-GO（3.42～3.83 at%）より明らかに低くなっています。しかし、SA-GOとAS-GOの窒素は、窒素ドープグラフェンの窒素とは大きく異なります。SA-GOとAS-GOの窒素は主にアルキルアミンの官能基に位置し、グラフェン構造内にはありません。しかし、油試料へのSA-GO添加量（1～5×10⁻⁴ wt%）に基づくと、油試料中の硫黄含有量はわずか0.006～0.001 wt%で、ILSAC[3]の硫黄含有量基準0.5 wt%よりはるかに少ないです。

ピークフィッティング結果から、ブチルアミン、オクチルアミン、ラウリルアミン、オクタデシルアミンと反応させたSA-GOでは、–C–S–C–結合含有量が大きく異なることがわかります。SA-GOの高分解能S2p分析（図2）では、161.9 eVと164.1 eVを中心とする2つのピークが、それぞれS2p_3/2とS2p_1/2に帰属され、–C–S–C–結合のS2pスピン軌道ダブレットに由来するピークです[11, 13]。S2p_3/2とS2p_1/2の結合配置は、SA-GO構造内でのC=S結合とC–S結合の形成に起因します[16]。他の2つのピーク（~165.2 eVと~168.1 eV）は、–C–SO_x–C–結合に割り当てられ、これは主にSA-GO中の硫黄酸化物種に由来します[15-17, 22]。図2のピークフィッティング結果に基づき、SA-GO中の–C–S–C–と–C–SO_x–C–結合配置を計算し、表2に示しました。硫黄化とアルキル化後のGO（酸化時間24 h）では、オクチルアミン、ラウリルアミン、オクタデシルアミンをアルキル化試薬として用いたSA-GOの–C–S–C–結合原子パーセントはかなり類似しています。

硫黄化後に硫黄含有量が大幅に増加しても、–C–S–C–結合配置はグラフェン酸化物の分子構造内での硫黄の結合を示し、–C–SO_x–C–結合配置はP₄S₁₀をグラフェン酸化物と反応させた際の硫黄化における不完全還元反応に起因します。高分解能硫黄XPS分析では、本論文で適用した4種のアルキルアミンの中で、ブチルアミン修飾グラフェン酸化物が最も低い–C–S–C–含有量を示しました。結果は、後続のアルキル化プロセスがC–S結合配置に影響を与える可能性を示唆しています。

熱重量分析（TGA）により、ブチルアミン（GO-C4）、オクチルアミン（GO-C8）、ラウリルアミン（GO-C12）、オクタデシルアミン（GO-C18）と硫黄ドープグラフェン酸化物（酸化時間24 h）の反応におけるアルキル化効率を測定しました。図3に示すように、GO-C12（80.9 wt%）とGO-C18（73.9 wt%）の減量は、GO-C4（39.3 wt%）とGO-C8（42.6 wt%）よりもはるかに大きく、GO-C12とGO-C18の化学グラフト有機化合物含有量がはるかに多いことを示します。しかし、GOの700℃での減量はわずか3.5 wt%であり、ほぼ有機化合物が存在しないことを示唆しているため、GO-C4とGO-C8のグラフト有機化合物も十分に高いと言えます。

SA-GOのアルキル化は、ATR-FTIRスペクトル（図4）でも確認できます。~2848 cm⁻¹と~2780 cm⁻¹の強い吸収ピークは、–CH₃と–CH₂基のC–H結合伸縮振動に帰属され、TGAの結果と一致してアルキル化硫黄ドープグラフェン酸化物に相当量の有機物が含まれることを示しています。~1540 cm⁻¹のピークは、–CH₂基の面外振動と非対称変形振動を表します。~1050 cm⁻¹の幅広く強い吸収ピークは、グラフェン酸化物とアルキルアミンの間のアミド結合（CO–NH）を構成する–C–N結合の伸縮振動に帰属されます。ATR-FTIR結果（図4）は、アルキル化プロセスがアルキル化硫黄ドープグラフェン酸化物の調製に有効であることを示しています。

典型的なSA-GOナノ構造のTEM像とプロファイル解析を図5に示します。ろ過後、SA-GOはスタック状態になります（図5a）が、破線ゾーンでグラフェンシート様ナノ構造を描くことができます。図5bは、図5aでハイライトされた正方形ゾーンの高分解能TEM像です。プロファイル解析（図5e）によると、図5bで測定された5層は1.452 nmで、平均層間距離は0.363 nmとなり、黒鉛の面間隔（JCPDSカードNo. 75-1621）と高度に一致します。選択領域電子回折（SAED）パターン（図5d）は、黒鉛の回折リングに近いものです[23]。JCPDSカードNo. 75-1621によれば、内側の回折リングは(002)結晶面に、外側は(101)面に帰属され、SA-GOのグラフェン性を示唆しています。

オクタデシルアミンと硫黄ドープグラフェン酸化物（酸化時間24 h）で調製したSA-GOのラマン分析（図6）によると、1350および1584 cm⁻¹を中心とする2つのピークはSA-GOのDバンドとGバンドに、~2690 cm⁻¹のピークはSA-GOの2Dバンドに帰属されます[23, 24]。~2440 cm⁻¹のラマンピークは、グラフェンのC[25]またはD+D″[26]バンドと推測され、論文[27, 28]でも観察されています。GOのI_D/I_G値は0.986で、SA-GO（I_D/I_G = 1.05）よりわずかに低く、修飾反応においてグラフェン構造が大きく変化していないことを示します。

928航空潤滑油のベースオイルは主にポリα-オレフィン（PAO）で、約30個の炭素原子を持つ飽和アルカンです。本論文では、928航空潤滑油とPAO4（100℃での動粘度~4 mm²/s）を基材とし、アルキル化硫黄ドープグラフェン酸化物をそれぞれ添加して分散性を調べました。図7に示すように、SA-GO油試料の写真では、SA-GO添加量の増加に伴い油試料の色が徐々に濃くなりました。これはSA-GO添加による可視光吸収増加によると考えられます。しかし、グラフェン酸化物が化学修飾されて分散性が改善されているにもかかわらず、キュベット底部にわずかな沈殿が見られました。図7b、dに示すように、928潤滑油試料の色はPAO4油試料と比較して薄黄色で、これは928潤滑油自体の色によるものです。明らかに、SA-GO濃度が吸収強度に実質的に影響します。

SA-GO油試料の分散性を定量的に分析するため、UV-Vis分光光度計でSA-GO油試料の吸光度を測定しました。結果を図7e、fに示します。24時間（1440分）静置後、SA-GO油試料の正規化吸光度は低下しました。興味深いことに、高濃度油試料の正規化吸光度低下は、低濃度油試料より相対的に遅かったです。この現象は、比較的高濃度条件下でも明確な凝集が見られない、SA-GOの実質的に改善された分散性を示しています。

図7e、fの曲線の減少傾向から、正規化吸光度の線形末端部分の線形フィッティング曲線の傾きを計算することで、分散性を定量的に示すことができます。表3に計算結果を示します。高濃度SA-GO油試料の減少傾向は低濃度より高いものの、正規化吸光度の低下自体は高濃度の方が相対的に遅いことがわかります。分散性分析から、SA-GOは化学修飾後、比較的高濃度でも優れた分散性を示しますが、長期的には高濃度SA-GO油試料の方が減少傾向が高いことが示唆されます。SA-GO油試料の摩擦学的特性は、四球試験機で測定し、潤滑添加剤としてのSA-GOの潤滑向上効果を評価しました。「方法」節で述べた通り、試験後に摩耗痕直径を測定し、最大非焼付き荷重（P_B）値も取得しました。潤滑添加剤としてSA-GOを適用した際の摩耗痕平均直径を図8に示します。

第一に、SA-GO 928油試料の摩耗痕平均直径は、PAO4ベースオイルに分散させた場合よりはるかに小さかったです。この現象は、928潤滑油が有機リン酸耐摩耗添加剤を含み、境界潤滑領域で摩擦対の摩耗量を効果的に低減できることに起因すると考えられます[29]。リン酸含有耐摩耗添加剤は、鋼摩擦対と反応してリン酸鉄、リン酸第二鉄、その他のリン酸含有化合物を含むトライボフィルムを生成します。

第二に、修飾ルートはSA-GO油試料の耐摩耗挙動に重要な役割を果たします[30, 31]。PAO4と928潤滑油の両方で、オクチルアミン修飾SA-GOが最も優れた潤滑特性を示しました。この結果は、図4のTGA分析と、PAO4または928潤滑油ベースオイルの分子構造と一致します。TGAによると、オクチルアミン修飾SA-GOの減量は、ラウリルアミンおよびオクタデシルアミン修飾SA-GOの約半分であり、これはラウリルアミンおよびオクタデシルアミン修飾SA-GO中の硫黄ドープグラフェン量がオクチルアミン修飾SA-GOの約半分であることを意味します。SA-GO添加量がわずか1、2.5、5×10⁻⁴ wt%であるため、ラウリルアミンおよびオクタデシルアミン修飾SA-GOの硫黄ドープグラフェン深刻な不足が、それらの耐摩耗能力の悪化を招きます。一方、ブチルアミン修飾SA-GOはTGA分析によるとオクチルアミン修飾SA-GOと類似した硫黄ドープグラフェン含有量を持ちます。しかし、ブチルアミン修飾SA-GOの分散性は本質的にオクチルアミン修飾SA-GOより低く、これはオクチルアミン修飾SA-GOのアルキル化炭素鎖がPAO4や928潤滑油ベースオイルの側鎖と非常に近いためです[32]。

第三に、油試料中のSA-GO濃度が耐摩耗能力に影響します。多くの研究で、グラフェンおよびその誘導体の濃度が高すぎると液中で凝集しやすいことが証明されています。潤滑応用では、凝集したグラフェンは効果的な潤滑添加剤として機能せず、摩擦学的特性に有害になる可能性があります。今回、SA-GO濃度5×10⁻⁴ wt%は、928とPAO4の両油で潤滑用途には高すぎ、摩耗痕直径の異常増加を招きました。したがって、オクチルアミン修飾SA-GOの濃度1×10⁻⁴ wt%（928潤滑油、摩耗痕直径0.25 mm）と2.5×10⁻⁴ wt%（PAO4油、摩耗痕直径0.53 mm）が、より良い潤滑効果を持つことが確認されました。純粋な928潤滑油とPAO4油と比較して、摩耗痕直径の減少率はそれぞれ928潤滑油で43.2%、PAO4油で17.2%でした。928潤滑油でのSA-GO潤滑向上効果はPAO4ベースオイルよりはるかに優れており、928潤滑油におけるSA-GOの優れた相乗潤滑効果を示しています。

PAO4（図9a）と928（図9b）潤滑油におけるSA-GO（硫黄ドープGOとオクチルアミンで調製、酸化時間24 h）の最大非焼付き荷重（P_B）値を四球試験機で測定しました。図9aに示すように、SA-GOのP_B向上はかなり顕著で、濃度1×10⁻⁴ wt%でP_B値が55.6%増加、5×10⁻⁴ wt%で72.2%増加しました。P_B値の結果は、SA-GO添加により油膜強度が大幅に向上したことを示唆します。ブチルアミン（追加ファイル1：図S2a）、ラウリルアミン（追加ファイル1：図S2b）、オクタデシルアミン（追加ファイル1：図S2c）で調製したSA-GOのPAO4中でのP_B値はSIに示しており、SA-GO濃度が高いほど最大非焼付き荷重値の向上に有益であるという類似の結果を示しています。

SA-GO（硫黄ドープGOとオクチルアミンで調製）の928潤滑油中でのP_B値（図9b）も、SA-GO濃度増加に伴い2.5×10⁻⁴ wt%まで上昇しました。それ以上SA-GOを添加しても、5×10⁻⁴ wt%濃度ではP_B値は変化しませんでした。928潤滑油中でのブチルアミン修飾SA-GO（追加ファイル1：図S3a）、ラウリルアミン修飾SA-GO（追加ファイル1：図S3b）、オクタデシルアミン修飾SA-GO（追加ファイル1：図S3c）と比較すると、ブチルアミン修飾SA-GOは2.5×10⁻⁴ wt%濃度で比較的低いP_B値（82 kg）を示しました。しかし、ラウリルアミンおよびオクタデシルアミン修飾SA-GOは、オクチルアミン修飾SA-GOと類似したP_B値（92 kg）を示しました。この現象は、凝集効果、耐摩耗特性、P_B値を考慮すると、SA-GO添加量は2.5×10⁻⁴ wt%が適切であることを示唆しています。

摩擦摺動後、摩耗痕のSEMとEDS分析から、SA-GO由来の硫黄が反応性潤滑挙動において重要な役割を果たし、硫黄含有化学的境界潤滑膜を形成する可能性が示唆されました。図10a（摩耗痕SEM像）とb（図10aのEDSスペクトル、図10aの破線で示したラインスキャンの積算結果）に示すように、摩耗痕のEDSスペクトルにはFe、O、C、Cr、Sの5元素が存在します。

摩耗痕の硫黄含有量は0.46 at%に達し、純粋な928を潤滑剤として用いた摩耗痕（硫黄含有量~0%、追加ファイル1：図S4）よりはるかに高くなっています。したがって、トライボフィルム中の高硫黄含有量は、摩耗痕平均直径分析、分散性研究、TGA分析と強く関連しており、より高い硫黄含有量とグラフェン重量パーセントが耐摩耗特性を好み、ベースオイルの側鎖と類似した炭素鎖長が分散性に有利であることを示唆しています。

結論

SA-GOはグラフェン酸化物の硫黄化とアルキル化によって調製されました。XPS分析に基づくと、硫黄化後にアルキル化を行うルート（生成物SA-GO）は、アルキル化後に硫黄化を行うルート（生成物AS-GO）よりもグラフェン酸化物の硫黄ドープに優れています。耐摩耗試験により、硫黄ドープGOとオクチルアミンで調製したSA-GOが、濃度1×10⁻⁴ wt%で928潤滑油中において最小摩耗痕直径（0.25 mm）を示しました。これは、添加剤が比較的高いグラフェン重量パーセント（57.4 wt%）、高硫黄含有量（2.49 at%）、良好な分散性（オクチルアミンの炭素鎖長がPAO4や928潤滑油ベースオイルの側鎖と類似）を持つためです。純粋な928潤滑油とPAO4油と比較して、オクチルアミン修飾SA-GOをPAO4で2.5×10⁻⁴ wt%、928油で1×10⁻⁴ wt%添加した場合、摩耗痕直径の減少率はそれぞれ928潤滑油で43.2%、PAO4油で17.2%でした。硫黄ドープグラフェン酸化物の摩擦学研究は、SA-GOが効率的な耐摩耗添加剤であることを示しています。

方法

本論文の硫黄ドープアルキル化グラフェン酸化物は、グラフェン酸化物をP₄S₁₀と4種のアルキルアミン（オクタデシルアミン、ラウリルアミン、オクチルアミン、ブチルアミン）で化学修飾することで調製しました。重要なことに、硫黄ドープアルキル化グラフェン酸化物を相互比較するために、2つの異なる調製ルートを適用しました。グラフェン酸化物が最初にP₄S₁₀と反応し、次にアルキルアミンと反応するルートでは生成物SA-GOが、グラフェン酸化物が最初にアルキルアミンと反応し、次にP₄S₁₀と反応するルートでは生成物AS-GOが得られます。

図11に示すように、SA-GOとAS-GOの研究は、化学組成と潤滑性能の関係を対比的に研究するように設計されています。詳細な実験条件は、SA-GOの調製ルートに従って以下に記述します。

硫黄ドープグラフェン酸化物の調製

本論文では、硫黄ドープグラフェン酸化物を、改良Hummers法[33]で調製したグラフェン酸化物とP₄S₁₀（化学純）の反応によって調製しました。詳細な実験条件は以下の通りです。

黒鉛粉末（3500メッシュ、純度>99.9 wt%、本論文で使用した黒鉛はXFNANO Ltd. Co.で市販）3 g、NaNO₃ 1.5 g、H₂SO₄ 138 mLを三口フラスコに入れ、3分間撹拌しました。氷浴に移した後、過熱の危険を防ぐためKMnO₄（化学純）3 gをよく混ざった混合物にゆっくり添加し、その後油浴でリフラックス撹拌をそれぞれ6、12、24時間行いました。

上記手順で調製したグラフェン酸化物100 mgとP₄S₁₀ 300 mgを、20 mL N,N-ジメチルホルムアミド（DMF）中で超音波分散し、三口フラスコに入れました。その後、N₂雰囲気下で100℃、24時間リフラックスしました。その後、室温まで冷却し、アセトン、アルコール、DI水で洗浄しながら減圧ろ過を行いました。

硫黄ドープアルキル化グラフェン酸化物の調製

合成した硫黄ドープグラフェン酸化物（100 mg）を5 mL DMF中で超音波分散し、SOCl₂（化学純）20 mLと混合し、80℃で24時間リフラックス条件下で反応させました。テトラヒドロフラン（THF）で洗浄してSOCl₂を除去した後、生成物を2 mL THF中で超音波分散し、1 mLアルキルアミン（オクタデシルアミン、ラウリルアミン、オクチルアミン、ブチルアミンをそれぞれ）を添加し、80℃で24時間加熱撹拌しました。淡黄色の生成物である硫黄ドープアルキル化グラフェン酸化物を十分に洗浄し、真空乾燥して更なる用途に供しました。

硫黄ドープアルキル化グラフェン酸化物のキャラクタリゼーション機器と摩擦学試験

本論文の生成物は、全反射フーリエ変換赤外分光法（ATR-FTIR、PerkinElmer Spectra Two）、走査電子顕微鏡（SEM、Hitachi SU-8000、二次電子モード、加速電圧10 kV）、透過電子顕微鏡（TEM、TECNAI-F20、加速電圧300 kV、明視野）、選択領域電子回折（SAED）、ラマン（Senterra&Veate X70、励起アルゴンイオンレーザー514.5 nm）、X線光電子分光（XPS、Escalab-250Xi；曲線フィッティングはThermo Avantage v4.87ソフトウェアを用い、Powellの反復法と最大100回反復で実施）、UV-Vis分光光度計（Thermal Fisher、Genesys180）、TGA測定（PerkinElmer TGA 8000アナライザー、N₂雰囲気下、50～550℃、昇温速度10℃/分）でキャラクタリゼーションしました。

928航空潤滑油（Henan Hangcai Science and Technology Co. Ltd.で市販）とポリα-オレフィンベースオイル（PAO、Shanghai Foxsyn Chemical Science and Technology Co. Ltd.から購入）を摩擦学実験の潤滑剤として使用しました。すべての硫黄ドープアルキル化グラフェン油試料は、摩擦学試験前に5分間超音波処理しました。すべての摩擦学実験は、てこ式四球試験機（Jinan Shijin Group Co. Ltd.、MRS-10GおよびMRS-10P）で実施しました。MRS-10Gの回転速度は1450 r/min、荷重392 N、試験時間30分；MRS-10Pの回転速度は1760 r/min、試験時間10秒です。本論文で使用した鋼球は、均一な12.7 mm GCr15クロム鋼球で、ロックウェル硬度は59-61 HRCです。摩耗痕直径は光学顕微鏡（分解能±0.01 mm）で測定しました。本論文で使用したすべての化学薬品は、ベースオイル、完全配合潤滑油、特定記載のものを除き分析純です。

データと材料の入手可能性

TG、TEM、SEMデータは中国鉱業大学分析測定センターで検査可能です。XPS、ラマン、ラインスキャンEDXは天津工業大学分析試験センターで検査可能です。その他のデータは空軍後方勤務学院で検査可能です。

略語

AS-GO:

グラフェン酸化物をアルキル化してから硫黄化した硫黄ドープグラフェン酸化物

ATR-FTIR:

全反射フーリエ変換赤外分光法

BN:

窒化ホウ素

DMF:

N,N-ジメチルホルムアミド

EDS:

エネルギー分散型X線分光法

GO:

グラフェン酸化物

GO-C12:

ラウリルアミンと硫黄ドープグラフェン酸化物（酸化時間24 h）で調製したアルキル化グラフェン酸化物

GO-C18:

オクタデシルアミンと硫黄ドープグラフェン酸化物（酸化時間24 h）で調製したアルキル化グラフェン酸化物

GO-C4:

ブチルアミンと硫黄ドープグラフェン酸化物（酸化時間24 h）で調製したアルキル化グラフェン酸化物

GO-C8:

オクチルアミンと硫黄ドープグラフェン酸化物（酸化時間24 h）で調製したアルキル化グラフェン酸化物

ILSAC:

国際潤滑剤標準化認定委員会

JCPDS:

粉末回折標準合同委員会

PAO4:

100℃での動粘度~4 mm²/sのポリα-オレフィンベースオイル

SAED:

選択領域電子回折

SA-GO:

グラフェン酸化物を硫黄化してからアルキル化した硫黄ドープグラフェン酸化物

SEM:

走査電子顕微鏡

SiC:

炭化ケイ素

TEM:

透過電子顕微鏡

TGA:

熱重量分析

THF:

テトラヒドロフラン

UV-vis:

紫外可視分光法

XPS:

X線光電子分光法