多壁纳米碳管的制备与表面改性处理

以Co-MCM-41作催化剂,采用化学气相沉积(CVD)法催化热解无水乙醇制备纳米碳管(CNTs),然后将纳米碳管在120℃下用浓硝酸回流,进行纯化及表面酸氧化改性处理。通过XRD、FT-IR、TEM、N2吸附-脱附和Raman光谱等分析手段对酸处理前后的纳米碳管进行了表征。结果表明制备出品质较好、管径均匀、管壁较厚、顶端开口的多壁纳米碳管。浓硝酸氧化处理后在纳米碳管的表面存在羧基和羟基等官能团。     

纳米陶瓷微粒表面改性研究进展

介绍了纳米陶瓷微粒表面改性的常用方法,包括表面活性剂改性法、包覆改性法、酯化反应法、偶联剂法、表面接枝改性法等,以及这些改性方法的适用范围和改性工艺,指出了纳米陶瓷微粒表面改性的意义和应用前景.     

单壁纳米碳管的研究进展

综述了当前单壁纳米碳管的研制状况,对单纳米碳管的制备方法,结构特征,性能和应用前景进行了讨论,并且对单壁纳米碳管的新制备方法－本研究组独创的有机物气相催化热解法进行论述。     

纳米碳管的制备技术研究进展

本文综述了近年来纳米碳管制备技术的研究进展,重点阐述了几种广泛采用的制备纳米碳管方法的优缺点。指出研制产量大、纯度高、管径均匀、缺陷少、操作方便且成本低的技术是今后纳米碳管制备技术的发展方向。     

分叉纳米碳管与直纳米碳管拉伸力学特性的分子动力学研究

采用分子动力学方法,模拟了分叉纳米碳管与直纳米碳管的拉伸过程,对比、分析了分叉纳米碳管与直纳米碳管的拉伸力学性能。研究表明,分叉纳米碳管拉伸时的屈服与断裂发生在其粗管与细管过渡处,其抗拉强度与韧性分别低于直纳米碳管24％和17％,然而,其弹性模量却与直纳米碳管相当。     

纳米粒子表面改性研究

由于纳米粒子易团聚,对其进行表面改性是很必要的。本文综述了纳米粒子表面改性的主要方法,介绍了国内外表面改性的一些实例,并对纳米粒子表面改性的一些新发展和应用前景作了说明。     

基于纳米碳管导电材料的研究进展

纳米碳管有着优良的电学性能,在导电材料中有着广泛的应用.介绍了纳米碳管的制备方法及基于纳米碳管导电材料的研究进展,并指出了纳米碳管在实际应用中需要解决的问题.     

纳米碳管内包覆外来物质的研究进展

纳米碳管具有纳米尺度的准一维中空结构,这使得在其中空管腔内填充外来物质成为可能。填充纳米碳管的理化性能与填充物的种类、结构、组分密切相关,因而人们可以根据需要自主设计和组装各种类型的填充纳米碳管。通过综述目前在纳米碳管内填充外来物质领域的研究动态,介绍填充预先制备的纳米碳管和在制备纳米碳管的过程中同时包覆外来物质的各种物理和化学制备方法及其可能的微观机制,阐述了这类被填充的纳米碳管在电子工业、信息技术、生物化学以及医学等领域的应用前景,并对今后尚待开展的纳米碳管与填充物质的相互作用规律、这种量子线的物理性能及其阵列的制备技术等研究工作进行了探讨和展望。     

纳米碳管电化学储氢的研究进展

纳米碳管的储氢是近年来纳米碳管领域研究的一个热点。纳米碳管储氢研究有两种方法，一种是气相法，另一种是电化学法。本文对纳米碳管电化学储氢的基本原理、纳米碳管电化学储氢的理论计算以及氢与纳米碳管的相互作用机制，特别是目前单壁和多壁纳米碳管电化学储氢的实验研究进展进行了综述，展望了利用其电化学储氢特性作为高性能电池的可能性。     

纳米TiO_2的表面改性研究

简要介绍了纳米TiO2的优缺点,及在涂料、塑料、造纸、化妆品、废水处理等工业生产中的主要应用。并对纳米TiO2常用的改性方法进行综述。     

碳纳米管的表面改性与羟基磷灰石的包覆

通过TEM、FTIR及XRD等检测手段对原位合成法制备羟基磷灰石/碳纳米管复合材料过程中碳管的表面改性及影响羟基磷灰石包覆的因素进行了系统探讨. 研究表明, 浓酸处理后, 碳纳米管表面产生大量官能团; 阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)的加入提高了碳纳米管与水的相容性; 实验中随着(NH₄)₂HPO₄溶液的加入, 羟基磷灰石原位沉积并形成包覆层. 结果发现: 碳纳米管的表面改性、适当的pH值和陈化温度是得到羟基磷灰石连续包覆层的关键因素.     

对苯二甲酸表面修饰多壁碳纳米管的研究

选用苯二甲酸(TPA)为改性剂,通过酯化反应对多壁碳纳米管(MWNT)进行了表面修饰,讨论了MWNT的用量、反应温度及反应时间对修饰效果的影响,通过红外光谱(IR)和扫描电镜(SEM)表征了样品的形貌与结构。结果表明,MWNT用量为11.76%(质量分数)、反应温度为145℃、反应时间为5h时,TPA对MWNT的修饰效果最好。     

埃洛石的结构特性、表面改性及应用研究进展

首先介绍了不同水合程度的埃洛石纳米管(HNTs)的内部分子结构和卷曲机制。其次,讨论了HNTs自身的阻燃性、表面吸附性和生物相容性等性能。重点综述了HNTs表面改性方法,如表面包覆改性、插层改性、表面活性剂改性等,以及HNTs表面改性后的应用。最后,对HNTs的研究前景进行了展望。     

碳纳米管表面修饰改性、机理研究现状及展望

碳纳米管具有优异的力学、物理性能,是理想的复合材料增强体.金属/碳纳米管复合材料已成为当今的研究热点.由于碳纳米管易团聚,与基体的相容性差,严重影响了基体和增强体之间的结合.为了增强其相容性,需对碳纳米管表面进行修饰.介绍了碳纳米管表面修饰的方法,综述了国内外的研究现状,展望了碳纳米管表面修饰的发展与应用前景.     

多壁碳纳米管的纯化及修饰

通过以碱(NaOH)为分散剂进行预处理增大化学反应活性,再以高温加热除去无定型炭等非高度石墨化物质,最后运用混酸(3:1浓硫酸和浓硝酸)进一步去除无定型炭及碳纳米管制备过程中的金属催化剂和金属氧化物,并在纯化的同时引入羧基和羟基等官能团,使修饰后的碳纳米管稳定性、分散性大大加强.     

双壁碳纳米管研究进展

单壁碳纳米管和多壁碳纳米管的合成和应用研究得到广泛的关注和重视，并已取得了许多令人鼓舞的成果。双壁碳纳米管(DWCNTs)作为介于单壁碳纳米管和多壁碳纳米管之间的一种特殊结构碳纳米管，由于潜在的应用价值及作为研究碳纳米管层间作用最简单和理想的模型开始得到高度重视。介绍了双壁碳纳米管合成方法及理论和应用研究取得的进展。     

多壁碳纳米管的酰氯化和氨化改性及其结构表征

分别以氯化亚砜和乙二胺为改性试剂对多壁碳纳米管进行化学改性,通过红外光谱、扫描电子显微镜、热重分析和X射线衍射对制备的碳纳米管进行表征。结果表明,改性碳纳米管中含有酰氯基团和氨基基团,同时,改性使碳管长度变短,反应活性增加,但其特殊结构未受破坏。     

化学修饰对多壁碳纳米管电学性质的影响

采用混酸和二甲亚砜对碳纳米管进行官能化修饰，实验发现经化学修饰后对多壁碳纳米管膜的电学性质有明显影响。经化学修饰后的碳纳米管膜电阻由结电阻和管电阻组成，未经化学修饰的碳纳米管膜电阻主要由碳纳米管管电阻决定。碳纳米管经化学修饰后，碳纳米管结增多，碳纳米管管电阻降低而碳纳米管结电阻增大。未经修饰的碳纳米管膜电阻随着温度的升高而略有增大，呈金属性；经混酸修饰的碳纳米管膜电阻随着温度的升高而减小，呈半导体性。     

改性碳纳米管处理碳纤维的效果表征

采用浓硫酸/浓硝酸氧化处理多壁碳纳米管(MWCNTs),再将氧化后的碳纳米管与硅烷偶联剂(KH560)进行接枝,制备了硅烷偶联剂表面化学修饰的MWCNTs。在此基础上,将改性前后的碳纳米管分散在环氧树脂体系中,涂覆处理碳纤维。研究处理前后碳纤维力学性能和界面性能的变化。通过红外光谱(FTIR)和透射电镜(TEM)分析,表明KH560已成功接枝到多壁碳纳米管上;通过分散性实验证明了改性后的碳纳米管分散性提高;对处理后的碳纤维进行力学性能测试,并用扫描电镜(SEM)观察分析断面形态变化,结果表明,当碳纳米管的含量为0.5%时,改性碳纳米管处理的碳纤维拉伸强度和拉伸模量分别提高23.83%和7.11%,界面性能增强。     

聚合物基复合材料制备中碳纳米管的分散方法

综述了碳纳米管／聚合物复合材料制备过程中碳纳米管预先分散所使用的方法。为实现碳纳米管在聚合物中的分散，首先要求加入的碳纳米管本身具备足够的分散度。碳纳米管的分散方法主要有：表面化学修饰、分散剂分散、超声分散、机械分散、溶剂分散。