石墨烯因其高强度与优良的导电导热性能而备受关注，但如何以更环保的方式对其进行化学改性，一直是材料科学领域的一项挑战。近期，一项发表于《ACS可持续化学与工程》的研究展示了一种利用无溶剂机械化学法制备功能化石墨烯材料的路径，旨在平衡材料性能与环境影响。

传统的石墨烯功能化工艺常依赖有毒试剂、高温步骤并产生化学废料。该研究团队采用了一种不同的方法，使用球磨设备在常温常压下，以生物来源的氨基酸作为氮源，直接对石墨进行固态机械化学处理。该方法成功制备出了氮掺杂石墨烯纳米片，在实现材料高导电性和良好分散性的同时，避免了溶剂使用并简化了流程。

研究主要作者表示：“绿色化学不应意味着牺牲材料的功能性;相反，它应该从一开始就鼓励更智能的设计。” 团队不仅评估了最终功能化石墨烯材料的性能，还通过绿色化学指标(如废物产生因子和整体能耗)来衡量工艺的可持续性。分析显示，该工艺在材料收率和环境友好性方面具备优势。

将所制备的氮掺杂石墨烯纳米片作为填料掺入特定聚合物基体后，复合材料展现出电触发自修复、增强机械性能等潜在应用特性。这项工作表明，通过早期融入绿色化学原则，功能化石墨烯材料的制造方式可以实现性能与可持续性的协同发展。

更多信息： 作者Chamalki Madhusha 等人，标题《氨基酸衍生的氮掺杂石墨烯的绿色机械化学制备及其在功能性玻璃态聚合物复合材料中的应用》，发表于ACS Sustainable Chemistry & Engineering (2025)。期刊信息： ACS可持续化学与工程