碳纳米管的表面功能化修饰机理及方法研究

碳纳米管作为一种一维纳米材料具有优异的性能,但是由于自身结构导致的不溶性,以及易于团聚和缺乏表面功能基团等实际问题,限制了其应用范围,因此,碳纳米管功能化修饰是碳纳米管应用研究的重点领域,本文介绍了碳纳米管表面功能化的几种主要方法:机械分散功能化、共价功能化、非公价功能化等,结合国内外研究进展,对碳纳米管功能化修饰的机理及方法进行综述。     

碳纳米管表面功能化研究进展

碳纳米管的表面功能化修饰已成为现代纳米领域的一大研究热点,对实现碳纳米管的独特约优越性起到基础性作用。文章筒述了碳纳米管（CNTs）的结构与制备方法,对碳纳米管常见的功能化修饰进行了综述,最后对碳纳米管改性高分子材料存在的问题和发展方向进行了展望。     

碳纳米管功能化表面修饰研究进展

由于碳纳米管表面缺陷少、缺乏活性基团,并且具有很强的范德华力和很高的长径比,严重的影响了它的应用。本文从共价修饰和非共价修饰两方面,介绍了目前碳纳米管功能化修饰的方法和研究状况。从催化、医疗、材料等方面着重介绍了功能化修饰后的碳纳米管一些最新应用进展,并展望了碳纳米管的发展与应用前景。     

多壁碳纳米管接枝超支化聚(胺-酯)

采用混酸氧化,使碳纳米管表面产生羧基,再分别以接出法(grafting from)的方式在碳纳米管表面"长出"超支化大分子;以接入法(grafting to)的方式将由"一步法"合成的超支化聚(胺-酯)通过酯化反应接枝到碳纳米管表面。通过SEM、FTIR、TGA-DSC以及XRD等表征手段并结合酸碱滴定法测定修饰后碳纳米管表面的羟基密度,对功能化修饰的碳纳米管进行分析。结果表明,分别以"grafting from"和"grafting to"方式接枝超支化聚(胺-酯)后,碳纳米管的羟基密度分别为24.74 mmol/g和20.04 mmol/g,修饰后的碳纳米管分散性能明显提高,同时末端丰富的官能团为碳纳米管的进一步功能化修饰创造了条件。     

碳纳米管的功能化研究进展

碳纳米管是一种新型的炭材料，具有独特的结构，特殊的力学、电学、磁学及光学性能，已引起人们的广泛关注。本文介绍了近年来对碳纳米管功能化处理及其应用等方面的最新进展，讨论了碳纳米管的纯化、修饰、填充及功能化碳纳米管的应用，并对今后的研究方向作了展望。     

碳纳米管的功能化及其在复合材料中的应用分析

碳纳米管的结构独特,性能优异,而且具备可以低成本大规模的获得、良好的热稳定性以及可以调节的电子亲和力等特点,成为众多科学家关注的焦点,但是由于它不能够溶于水和有机溶剂,在实际应用方面也就受到了一定的制约,分析了碳纳米管的共价功能化、非共价功能化、和混杂功能化的修饰方法,并对其在金属基、聚合物基、陶瓷基等复合材料中的应用进行分析。     

浅谈碳纳米管修饰电极在化学分析中的应用

碳纳米管的独特结构和电子特性,使其成为一种优良的电极材料。本文主要介绍了碳纳米管的结构、性质及其功能化,系统阐述了碳纳米管修饰电极的制备及其在电分析化学、药物分析、生物传感器中的应用。     

功能化碳纳米管/环氧树脂多孔复合材料制备及电磁屏蔽性能

以马来酸酐（MA）为功能性单体,通过自由基反应制备了马来酸酐功能化的多壁碳纳米管（MA-MWCNT）;以MA-MWCNT、环氧树脂、蓖麻油酸改性的四乙烯五胺固化剂、釉粉、水为原料,通过悬浮乳液聚合法制备了功能化碳纳米管/环氧树脂多孔复合材料。采用拉曼光谱、X射线衍射、红外光谱、X射线光电子能谱对功能化的碳纳米管进行了表征和测试。采用扫描电镜（SEM）、表面电阻测量仪、矢量网络分析仪对复合材料的表面形貌、电导率和电磁屏蔽性能进行了测试。结果表明：马来酸酐功能化单体的引入能够很好地改善碳纳米管的分散性能及材料的电磁屏蔽性能;随着碳纳米管含量的增多,复合材料的电导率增大,电磁屏蔽效能峰值增大,材料的电磁屏蔽性能增强;加入功能化的碳纳米管比加入未功能化碳纳米管的电磁屏蔽性能高,多孔复合材料比无孔复合材料的电磁屏蔽性能高。当加入功能化的碳纳米管的量为3%时,制备得到的多孔材料电磁屏蔽性能最佳,其电磁屏蔽性能峰值达到31.1dB。     

碳纳米管接枝共聚物合成及结构研究

碳纳米管的修饰和功能化是制备碳纳米材料改性聚合物基复合材料的必要前提。通过对碳纳米管的羧酸化、酰氯化和醇化等一系列处理过程,分别在碳纳米管表面接枝—COOH、—COCl、—OH等官能团,经与丙烯腈单体反应而生成碳纳米管接枝共聚物。     

氨基化碳纳米管在神经修复作用中的研究进展

超支化聚合物为碳纳米管的功能化研究提供了一种新方法,功能化的碳纳米管具有良好的分散性和生物相容性,能有效携载药物或基因,为中枢神经系统疾病的治疗提供了新思路。氨基是一种常见的修饰基团,载体可以通过酰胺键方便地携带药物,因此碳纳米管表面氨基化具有广泛的应用前景。氨基化碳纳米管具有溶解性好、反应活性高和细胞毒性低等特点,为其在医药领域的应用奠定了基础。     

非共价键修饰碳纳米管及其在电化学中的应用进展

本文跟踪碳纳米管非共价键功能化修饰的研究进展,对功能化碳纳米管在传感器领域中的应用进行了综述。     

化学功能化修饰碳纳米管的表征方法探究

本文探讨了化学功能化修饰碳纳米管的表征方法,从形态形貌、光谱学、化学组成等方面对碳纳米管功能化的表征方法进行了综述。     

超声辅助芬顿氧化法制备功能化碳纳米管的研究

以FeSO_4·7H_2O及H_2O_2为原料配制芬顿试剂,对多壁碳纳米管(CVD法制备)进行处理,在超声辅助下制备芬顿功能化碳纳米管,对功能化前后碳纳米管的宏观液相体系稳定性、微观形貌、表面官能团情况及热失重等性能进行测试与表征。结果表明:经过芬顿功能化处理后的碳纳米管表面接枝了羧基、羟基等极性基团,处理后的碳纳米管曲率减小,团聚、缠结度降低,能均匀的混合于有机溶剂且溶液体系稳定。     

碳纳米管有机修饰和在生物、医学材料中的应用

这篇综述主要从碳纳米管的有机共价修饰和有机非共价修饰方面着手,重点阐述碳纳米管有机修饰的原理和方法,并且综合国内外的现状,研究了功能化的碳纳米管在生物、医学材料上的应用,展望了有机修饰的碳纳米管今后发展的热点方向。     

膦酸酯修饰的多壁碳纳米管的制备与表征

为提高多壁碳纳米管(MWCNTs)的表面活性,故对其表面进行有机修饰。以苯酚为原料,分别通过磷酸化和phospha-Fries重排反应,合成了2-羟基-苯膦酸二乙酯。膦酸酯上的羟基与酰氯化的多壁碳纳米管发生反应,得到了膦酸酯修饰的多壁碳纳米管。核磁共振波谱和红外光谱表征分析了膦酸酯及膦酸酯修饰的碳纳米管的组成结构,并且对比了修饰与未修饰的碳纳米管的分散性。结果表明,膦酸酯对碳纳米管的表面修饰有助于提高其在四氢呋喃中的分散性。     

碳纳米管的等离子体表面功能化及其聚合物基复合材料的研究进展

碳纳米管以其独特的结构与优异的性能成为提高聚合物基复合材料性能的重要选择,从处理方法、表征及应用等方面概述了碳纳米管的等离子体表面功能化的研究进展,特别是对近年来国内外文献报道的应用等离子体技术处理碳纳米管方法、处理效果及其应用做了比较全面的总结,并对这种技术的应用前景进行了展望.     

功能化碳纳米管/炭黑复合橡胶性能研究

表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对碳纳米管进行非共价键改性包覆,研究功能化碳纳米管与炭黑复合材料性能。结果表明,十二烷基苯磺酸钠与碳纳米管的石墨表面形成π-π堆叠,可有效阻止碳纳米管间的团聚。功能化碳纳米管/炭黑复合材料硫化时间缩短,加工性能得到改善,断裂伸长率提高66.1%,导热率提高8.4%。Payne效应和TEM表明,十二烷基苯磺酸钠包覆碳纳米管可有效改善碳纳米管在橡胶基体中分散,也改善了炭黑在复合材料中的分散。混合填料在橡胶基体均匀分散,加强了填料与基体的界面作用,建立良好的三维空间网络结构,使复合材料性能得到改善。     

碳纳米管功能化的途径、机理和表面特征

由碳纳米管的功能化有共价键和非共价键两种方法。共价键功能化的机理是通过氧化或还原反应在碳纳米管表面生成极性或反应性基团(表面基团化),继而通过化学反应使碳纳米管表面有机化或聚合物化。非共价键功能化的机理是基于碳纳米管表面的?体系和疏水性可与含?电子的芳烯化合物发生?-?相互作用或与含疏水链的表面活性剂发生物理吸附。本文综述碳纳米管功能化的研究进展,完善了Kim等提出的碳纳米管功能化表面的代数表示:表面基团化的为1G,表面有机化的为2G,表面聚合物化的为3G。     

衣康酸掺杂聚苯胺/功能化碳纳米管复合材料的制备及表征

通过接枝方法使碳纳米管功能化能改善碳纳米管的分散性、溶解性、电性能。改变不同反应配比,制备了不同衣康酸掺杂聚苯胺(PANI)/功能化碳纳米管复合材料,并对其进行表征和性能分析。对比总结了衣康酸掺杂PANI/功能化碳纳米管复合材料的最佳合成条件。     

壳聚糖功能化修饰的复合微球研究进展

对近年来壳聚糖功能化修饰复合微球在合成、物化性能及应用方面的研究进展进行了综述。与纯物质微球相比,壳聚糖功能化修饰复合微球表面有机功能化、比表面积高且孔容大,是较为理想的吸附材料。