聚氨酯/碳纳米管复合材料的制备及其对血小板黏附的抑制作用

通过原位聚合的方法将官能化碳纳米管引入聚氨酯中制备了聚氨酯/碳纳米管复合材料(PU/MWNTs),并对其物理学性能和生物学功能进行了研究.通过差示扫描量热法和拉伸性能测试对材料的基本性能进行了研究;通过血小板黏附实验评价了复合材料的生物学性能.结果表明,PU/MWNTs材料的玻璃化温度升高、力学性能得到了提高,碳纳米管(CNTs)的加入使复合材料显示出与聚氨酯基体材料不同的血小板吸附行为,尽管MWNTs的增加明显促进了纤维蛋白原的吸附,但PU/MWNTs表现出对血小板黏附和活化有抑制作用.     

四嗪改性碳纳米管环氧摩擦材料的研究

利用Diles-Alder反应,采用3,6-二氨基-1,2,4,5-四嗪对碳纳米管(CNTs)改性处理,考察了改性处理对碳纳米管表面结构、分散程度以及对环氧复合材料性能的影响,通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)Raman)分析了材料表面磨损形貌、多壁碳纳米管(MWNTs)分散程度以及碳纳米管结构变化,并探讨复合材料摩擦磨损机理、四嗪与碳纳米管反应机理.结果表明,通过四嗪化合物处理碳纳米管后,碳管表面连接活性基团氨基,结构形态发生改变,提高碳纳米管在基体中分散性和复合材料摩擦性能,8h处理MWNTs/EP比未处理MWNTs/EP复合材料摩擦系数降低6.5%,磨耗率降低71.4%.     

碳管长径比对MWNTs/PI复合薄膜介电性能的影响

采用混酸氧化法处理多壁碳纳米管(MWNTs),在不同处理时间下得到不同长径比的碳纳米管,并通过扫描电镜(SEM)对碳纳米管的形貌进行观察。以不同长径比的碳纳米管掺杂改性MWNTs/PI复合薄膜。运用体积排斥理论和渗滤理论预测分析了碳纳米管长径比对MWNTs/PI复合薄膜渗流阈值和介电常数的影响,并实测了MWNTs/PI复合薄膜的渗流阈值和介电常数,分析了理论预测与实测结果差异的原因。     

超临界水处理对碳纳米管结构的影响研究

为了提高多壁碳纳米管(MWNTs)的吸附性能,采用超临界水(SCW)技术改性MWNTs,研究了在超临界水中不同处理温度和处理时间对MWNTs结构和形貌的影响.分别利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱(Raman)和扫描电子显微镜(SEM)等测试手段分析了改性前后MWNTs结构和形貌的变化.结果表明:超临界水对MWNTs有较弱的氧化能力和较强的物理刻蚀作用,处理时间对MWNTs的影响高于温度的影响.     

聚3-戊酰基吡咯/多壁碳纳米管复合材料的制备与电导率研究

通过原位化学聚合法制备了聚3-戊酰基吡咯(PVPy)/多壁碳纳米管(MWNTs)复合材料.利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、热重分析(TGA)与四探针法对样品的结构和性能进行了研究.FT-IR表明,PVPy与MWNTs分子间存在相互作用力.TEM显示,3-戊酰基吡咯(VPy)单体仅在MWNTs的外表面发生聚合.XRD谱显示,PVPy/MWNTs复合材料中MWNTs的两个特征结晶峰强度随着VPy/MWNTs原料比增加而逐渐降低,主要表现出PVPy的结晶峰.电导率测试结果表明,通过MWNTs与PVPy复合,可以显著的提高PVPy/MWNTs复合材料的导电性,其电导率分别为2.37 S/cm(VPy/MWNTs=2.5/1)与0.25 S/cm(VPy/MWNTs=5/1).     

碳纳米管/聚砜共混超滤膜的制备与表征

多壁碳纳米管(MWNTs)首先经硫酸/硝酸混酸处理,然后与5-异氰酸酯-异酞酰氯反应,得到改性碳纳米管.将改性碳纳米管分散于N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)中,再与聚砜(PSF)的DMAc溶液混和,以水为凝胶浴,制备碳纳米管/共混超滤膜.共混膜通过全反射红外光谱、扫描电镜、原子力显微镜、渗透性能测试与静态吸附实验测定.结果表明:铸膜液相转化的过程中荷电基团将更倾向于在膜表面聚集,可在温和条件下实现碳纳米管在膜表面的有序排布,使碳纳米管/聚砜超滤膜接触角变小,表面变光滑.     

多壁碳纳米管表面等离子体有机聚合改性

采用等离子体聚合技术在多壁碳纳米管(MWNTs) 表面聚合苯乙烯( Styrene) 、吡咯( Pyrrole) 有机膜。高分辨电镜( HRTEM) 分析显示MWNTs 内外表面均生成纳米级厚度的有机膜, 其中外壁表面厚约7 nm , 内壁表面厚约1～3 nm。将经过表面有机膜处理的MWNTs 添加到聚苯乙烯中, 制备出多壁碳纳米管/ 聚苯乙烯(MWNTs/ PS) 复合材料。扫描电镜(SEM) 对MWNTs/ PS 复合材料分析表明, 覆膜的MWNT 在复合材料中的分散得到改善。通过力学拉伸试验测试了MWNTs/ PS 复合材料断裂强度和弹性模量与MWNTs 含量的关系, 证明了经有机覆膜处理的MWNTs 与PS 形成的复合材料的整体强度得到显著提高。      

天然橡胶/炭黑/多壁碳纳米管复合材料的结构与性能研究

采用乳液混合共沉得到天然橡胶(NR)/多壁碳纳米管(MWNTs)母胶,母胶依次与硅烷偶联剂、天然橡胶、炭黑(CB)、硫磺等混炼、硫化得到NR/CB/MWNTs复合材料。MWNTs分散在十二烷基苯磺酸钠(SDBS)水溶液中,SDBS吸附在MWNTs表面使MWNTs稳定分散在水中。MWNTs悬浮液与NR乳液混合后,MWNTs随NR一起絮凝沉淀。为提高MWNTs与NR基体的界面粘结,母胶与偶联剂混炼后再与其他组分混炼。分散在母胶中的MWNTs与各混炼组分充分混合使MWNTs均匀分布于NR/CB/MWNTs复合材料中。MWNTs的均匀分散、MWNTs与NR的界面粘结以及MWNTs与CB的协同增强效应使NR/CB/MWNTs复合材料获得较高的力学性能、动态储能模量、玻璃化转变温度、导电性和导热性。     

MWNTs/PVDF复合材料导电和介电性能的研究

用熔融共混和热压工艺制备了多壁碳纳米管(MWNTs)和羧基化多壁碳纳米管(MWNTs-COOH)填充聚偏氟乙烯(PVDF)复合材料.研究了多壁碳纳米管体积含量、测试频率和温度对复合体系的电性能的影响.实验发现,MWNTs-COOH/PVDF复合体系的渗流阈值和渗流阈值附近的介电常数明显大于MWNTs/PVDF体系.利用渗流理论、Maxwell-Wagner界面极化效应和微电容模型解释了实验现象.     

MWNTs/PVDF复合材料导电和介电性能的研究EI

用熔融共混和热压工艺制备了多壁碳纳米管(MWNTs)和羧基化多壁碳纳米管(MWNTs-COOH)填充聚偏氟乙烯(PVDF)复合材料.研究了多壁碳纳米管体积含量、测试频率和温度对复合体系的电性能的影响.实验发现,MWNTs-COOH/PVDF复合体系的渗流阈值和渗流阈值附近的介电常数明显大于MWNTs/PVDF体系.利用渗流理论、Maxwell-Wagner界面极化效应和微电容模型解释了实验现象.