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《多壁碳納米管的有機修飾與表征.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、化學工程師ChemicalEngineer2011年第11期文章編號：1002—1124(201lJll一0013～04科研鴦多壁碳納米管的有機修飾與袁征開發(fā)劉道輝，呂兆萍，竇國慶，王海洋，王瑞海(南京航空航天大學材料科學與技術學院，江蘇南京211000】摘要：為了增加多壁碳納米管(MwcNTs)表面活性，通過濃H2SO4和濃HNO。處理過的MWCNTs與SOC12回流進而與合成的N一乙基一3,6一二氨基咔唑反應，得到了有機修飾的MWCNTs。用傅立葉變換紅外(?！疘R)光譜對有機修飾的MWCNTs結構進行研究。研究結果結構表明：有機修飾的MWCNTs紅
2、外光譜在1617和1673cm處出現(xiàn)了吸收峰，在多壁碳納米管上引入了胺基，增強了碳納米管在DMF中的分散性，室溫下有機修飾的MWCNTs仍具67．8S·cm的電導率。關鍵詞：多壁碳納米管；N一乙基一3,6一二氨基咔唑；有機修飾；分散性；電導率中圖分類號：rI'B383文獻標志碼：AOrganicmodificationandcharacterizafionofmulti-walledcarb0nnanotubesLIUDao-hui，LVZhao-ping，DOUGuo-qing，WANGHai-yang，WANGRui-hai(SchoolofMate
3、rialScience＆Engineering，NanjingUniversityofAeronautics＆Astronautics，Nanjing，211000)Abstract：Inordertoincreasethemulti—wailedcarbonnanotubes(MWCNTs)surfacereactionproperties。theorganicdiaminefunctionalizedMWCNTswasobtainedbytreatedMWCNTSwithH2SO4andHNO3reluxedwithSOCI，andsynthesiz
4、ed3,6diamino—N—ethylcarbazole．rrIRwasusedtocharacterizetheirchemicalstructure．TheIRresultsindicatedthattherewereabsorptionpeakinthe1617and1673cm一．diamiBearegraftedontheMWC—NTsandthedispersionofMWNTsinDMFisenhanced．MWCNTsstillhaveelectricalconductivityatroomtem—peratureof67．8S·ca_
5、l_Keywords：muhi—walledcarbonnanotubes；3,6-diamino-N-ethylcarbazole；organicmodification；dispersion；conductivity多壁碳納米管含有多層石墨烯片，形狀像個同飾法是使碳納米管經(jīng)過化學反應在其表面連接上軸電纜。其層數(shù)從2～5O不等，層間距為0．34+O．Olnm。數(shù)量不等的各種基團(即有機修飾)，改變碳納米管2-30nm和Q1-50IXm。的表面結構和狀態(tài)，達到改性目的。常用的是強酸多壁碳納米管機械強度高、導電性和傳熱性優(yōu)良、或混酸使碳納米管表面的缺陷氧化
6、成羧基，然后利電致發(fā)光性好、耐腐蝕性、有自潤滑性及生物相容用醇類或胺類化合物與之作用形成酯或酰胺，而改性等許多優(yōu)異的性能。其獨特的性質(zhì)一直備受關善碳納米管的分散性【m川。注，成為近年來的研究熱點?。隨著對碳納米管的合本文采用HNO，和HSO的混酸處理MWCNTs，成以及純化技術的不斷完善，它的研究方向開始轉引人羧酸基團，然后以亞硫酰氯為?；瘎┻M一步引向應用研究。但由于碳納米管顆粒很小，表面積很入?；?，并將酰氯化后MWCNTs與合成的N一乙大，碳納米管之間存在較強的范德華力作用，通?；?,6一二氨基咔唑反應，得到了有機修飾的它們以管束形式存在，碳納米管
7、管束進一步團聚形MWCNTs，通過紅外光譜的表征和分析，確證了產(chǎn)物成碳納米管聚集體，導致其很難分散在水和許多有的結構。修飾后的MWCNTs在DMF、DMAc等有機機溶劑中I2,31。團聚形態(tài)往往會破壞一維結構特異的溶劑中具有良好的分散性。碳納米管所表現(xiàn)出的優(yōu)異力學、電學特性，限制了對碳納米管性能與應用的深入研究【】。1實驗部分MWCNTs進行表面有機修飾【一1，能夠改善其表面性能，提高MWCNTs分散性的有效途徑。有機修1．1原料與試劑多壁碳納米管(MWCNTs)，直徑20～40nm，長度收稿日期：2011-09—255～l5m，純度>95％；濃HC1，
8、濃HNO3，濃H2SO，亞作者簡介：劉道輝(1985一)，男，山東濟寧人，在讀碩
