碳纳米管的绿色高效功能化修饰

碳纳米管的功能化修饰为其应用研究奠定了基础。介绍了基于高效、节能、环境友好化学反应的碳纳米管功能化的新方法和新进展，包括以水、离子试剂作为溶剂和不使用有机溶剂的绿色功能化方法，以及应用超声波、微波辐射等技术的快速功能化过程，并对今后的研究方向进行了展望。     

碳纳米管的DNA修饰研究进展

对碳纳米管生物分子修饰的研究引起了科学家极大的兴趣,将碳纳米管应用到生物体系具有重要的价值.首要的是纳入生物体系的碳纳米管具有生物相容性和特殊的识别功能.因此,利用生物分子功能化碳纳米管是将碳纳米管纳入生物体系必须解决的一个关键问题.综述了DNA功能化碳纳米管的最新研究进展,并阐述了DNA功能化碳纳米管在生物传感器、电化学检测等方面的应用.     

功能化碳纳米管的应用研究进展

碳纳米管具有独特的管状结构和优异的性能,由于其表面活性、分散能力的制约,影响了碳纳米管的应用。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。从光电通信、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,展望了碳纳米管的发展与应用前景。     

碳纳米管/磁性纳米粒子复合技术的研究进展

碳纳米管作为一种新型准一维功能材料已成为物理、化学和材料科学等领域的研究热点.由于缺乏微观上的加工处理方法,碳纳米管的应用受到一定程度的限制.磁性纳米材料由于其特殊的物理化学性质在存储器、传感器和环境保护等方面得到了广泛的应用.将磁性纳米粒子与碳纳米管复合不但可以使碳纳米管功能化改性,而且还可通过复合纳米管对磁场的响应对其进行加工处理.综述了碳纳米管与磁性粒子复合的制备技术,并展望了磁性复合碳纳米管的应用及其前景.     

碳纳米管的功能化及其在复合材料中的应用

碳纳米管具有独特的结构和优异的性能,但其表面活性差、不溶于水和有机溶剂,极大地制约了碳纳米管的应用.介绍了碳纳米管共价功能化、非共价功能化、混杂功能化修饰方法,对比了各自的优缺点;综述了碳纳米管在聚合物基、金属基、陶瓷基复合材料中的作用机理和广泛应用,并对其进一步发展提出展望.高性能功能化修饰碳纳米管复合材料的开发和应用势必会越来越广.     

碳纳米管的功能化及其在聚合物结构复合材料中的应用

总结了可用于复合材料制备的碳纳米管的功能化形式和内容,简要评述了功能化碳纳米管在聚合物结构复合材料制备中的应用情况,并展望了今后的研究方向。     

生物传感器基于碳纳米管对环境监测的研究进展

本文综述了碳纳米管的合成、纯化、功能化,基于碳纳米管的电化学生物传感器用于农药残留﹑有污染的阴阳离子及挥发性有机物等环境检测的研究进展。最后,对生物传感器在环境检测中应用前景和发展趋势进行了阐述。     

用二胺在碳纳米管上引入胺基团的研究

为了在碳纳米管上引入胺基团，先对CVD法制备的多壁碳纳米管进行了有效的纯化和功能化，用TEM观察了纯化过程中的杂质变化和碳纳米管的形态结构，然后用二环己基碳二亚胺(DEC)缩合剂使功能化了的多壁碳管和乙二胺反应，并采用FF-IR红外光谱和Raman光谱对反应前后的碳管进行了表征。红外光谱测试结果表明：反应前红外光谱中在1709cm^-1处有羧基的吸收峰，说明碳纳米管的端口及侧壁已被有效功能化；反应后在1581cm^-1出现吸收峰表明二者通过酰胺键连接起来，增强了碳纳米管在有机溶剂中的溶解性；Raman光谱中反应前后D峰和G峰无明显区别，表明反应前后碳纳米管结构未发生变化。     

微波技术在碳纳米管中的应用研究

微波技术作为一种新的合成技术,在碳纳米管研究中表现出明显的优越性。综述了微波技术在碳纳米管的合成、纯化、化学功能化、负载纳米颗粒和增强复合材料性能等方面的应用,并对微波技术在碳纳米管研究未来作了一些展望。     

功能化的多壁碳纳米管负载Pd电催化剂对甲酸的电催化氧化

以磺酸化的聚合物对多壁碳纳米管进行功能化，并以此为载体，采用室温下硼氢化钠还原法制备得到负载的Pd电催化剂，循环伏安（CV）和计时电流方法表明：功能化的碳纳米管为载体的Pd／MWCNTs催化剂对甲酸的电化学氧化具有较好的催化活性。     

功能化多壁碳纳米管的抗菌行为研究

分别以十二烷基苯磺酸钠、十八烷基三甲基溴化铵及两者的复配体系为分散剂对多壁碳纳米管进行非共价功能化处理,并考察了它们对多壁碳纳米管的分散能力。TG、FT-IR、UV-Vis吸收光谱和TEM分析结果表明,表面活性剂分子已成功吸附在多壁碳纳米管表面且复配体系对多壁碳纳米管的分散能力高于单一表面活性剂。另外,以金黄色葡萄球菌为实验菌种,通过考察功能化多壁碳纳米管悬浮液处理该菌2h后的光密度生长曲线和平板计数结果可知,复配体系功能化的多壁碳纳米管具有良好的抗菌活性。     

苏州纳米所碳纳米管基散热材料研究取得进展

中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所先进材料部李清文研究员课题组以自行宏量制备的碳纳米管粉体为基础，通过对其进行不同基团的功能化并与商用导热硅脂复合，详细考察了功能化对碳纳米管在硅脂中的分散及其与硅脂界面浸润性的影响，     

PEG功能化碳纳米管的制备及爽斑马鱼的毒性实验研究

用DSPE—PEG2000-NH2超声处理碳纳米管,制备了PEG功能化的碳纳米管水溶液,并采用斑马鱼及其胚胎为实验对象,检测了功能化多壁碳纳米管对斑马鱼的毒性,结果表明,功能化后的碳纳米管导致斑马鱼成鱼存活率下降,作用48h的成鱼30d成活率下降至最低;功能化碳纳米管曝露使得虎马鱼胚胎发育异常,出现卵凝结和胚胎细胞自溶;其幼鱼延迟发育,存活率下降,甚至造成斑马鱼心包囊水肿和畸形的发生。     

混杂功能化碳纳米管/聚氨酯复合材料的制备及性能

以多壁碳纳米管（MWNTs）为原料,采用不同改性方法制得了羧化碳纳米管（MWNTs-COOH）、共价功能化碳纳米管（MWNTs-NH₂）、非共价功能化碳纳米管（MWNTs-PPA）和混杂功能化碳纳米管（MWNTs-COOH-PPA）,将这4种改性碳纳米管按不同质量分数分别加入聚氨酯（PU）中制备了复合材料。使用万能材料试验机和热失重分析仪测试了复合材料的力学和热学性能,研究了碳纳米管对复合材料性能的影响。结果表明:通过在碳纳米管表面接枝少量的共价官能团防止非共价包覆的剥离,混杂功能化方法既能够改善碳纳米管在基体中的分散性,又能够保持其与基体界面间结合力,复合材料增强效果最明显。耐热性良好的碳纳米管的添加提高了PU基体的热分解温度,提高程度由于其功能化方式的不同而稍有差别。MWNTs-COOH-PPA/PU复合材料的力学性能最优,当碳纳米管含量（质量分数,下同）为0.3%时,其拉伸强度与纯PU相比提高104%,其热分解温度与MWNTs-COOH/PU相当,优于纯PU,但低于MWNT8-NH₂/PU和MWNTs-PPA/PU。     

碳纳米管共价修饰功能化研究进展

综述了近年来国内外碳纳米管共价修饰功能化的研究进展,功能化后的碳纳米管不仅保持了原有的特异性质,而且还表现出修饰基团参加反应的活性,为碳纳米管的分散、组装及表面反应提供可能。     

碳纳米管共价键连接体的制备和表征

为提高碳纳米管的可操作性和可应用性,采用一种新方法制备了碳纳米管共价键连接体.将-COCl功能化碳纳米管和-COOCH2-CH2OH或-COOCH2一(CH3)2-CH2OH功能化碳纳米管进行混合,利用功能体之间的反应实现碳纳米管之间的共价键连接,从而制得了碳纳米管连接体.通过扫描电镜观察到了反应产物中大量存在的T型、Y型以及端部连接型碳纳米管连接体.通过高分辨透射电镜对连接部位进行了观察,证实了碳纳米管之间的连接.使用傅里叶转换红外光谱对中间产物和最终产物进行了分析,证实了官能团在碳纳米管表面的成功嫁接和官能团之间的反应.     

功能化多壁碳纳米管负载铁离子改性双极膜的制备与表征

分别用未功能化的多壁碳纳米管(MWCNTs)、羟基化多壁碳纳米管(MWCNTs-OH)、羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs-COOH)、磺酸基化多壁碳纳米管(MWCNTs-SO3H)改性羧甲基纤维素钠(CMC)-聚乙烯醇(PVA)/壳聚糖(CS)-聚乙烯醇双极膜(BPM)的阳离子交换膜层。采用力学性能分析、接触角测定、电流密度-槽电压曲线等对改性前后双极膜的性能进行表征,并测定了改性前后双极膜中Fe~(3+)的流失量。结果表明,经功能化多壁碳纳米管改性后,双极膜的亲水性和力学性能得到了显著提高。功能化多壁碳纳米管和Fe~(3+)对催化中间界面层水解离有协同作用,大大提高了中间界面层水解离效率,降低了双极膜的膜阻抗和槽电压。此外,改性后双极膜中Fe~(3+)的流失量有了明显的下降,从而保持了双极膜结构和催化水解离性能的稳定性。     

碳纳米管的组装

碳纳米管具有很多奇异的物理、化学性能．组装后的碳纳米管在光、磁、电、催化、机械等方面都展现出更加优异的特性，具有广泛的应用前景。本文对碳纳米管组装技术的现状和最新研究进展情况进行了综述，也讨论了组装机理．并对碳纳米管组装的未来进行了展望。     

碳纳米管/聚合物基复合材料的研究现状和发展动态

介绍了碳纳米管/聚合物基复合材料在国内外的研究现状及应用.重点介绍了共轭发光聚合物修饰碳纳米管形成的聚合物基复合材料具有很强的发光性能,有望用于光电器件;而且,通过连结氨基聚合物,可使多壁碳纳米管溶解和功能化,从而将碳纳米管引入生物学系统中.因此,碳纳米管/聚合物基复合物有许多潜在的应用,有待进一步发展.     

高分散度非晶态NiB／CNTs催化剂制备及其催化加氢性能

利用苯胺、曲拉通分别对氨气热处理的碳纳米管进一步功能化，修饰碳纳米管表面，促进碳纳米管分散。采用超声波辅助的浸渍-化学还原法制备非晶态NiB／CNTs合金催化剂，平均粒径为14nm、10nm的非晶态NiB颗粒均匀分布在苯胺、曲拉通处理的碳纳米管表面。苯胺、曲拉通功能化处理使催化剂的Ni负载量分别提高了10．4％、14．6％，同时提高了催化剂的乙炔加氢活性和乙烯选择性。将苯胺和曲拉通的处理效果比较，发现无论是NiB颗粒的分散度还是催化剂的加氢性能，曲拉通处理的效果明显优于苯胺。