1、碳納米管是具有獨特中空結(jié)構(gòu)的一維納米材料,因其強吸附能力、優(yōu)異的力學(xué)、導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能在環(huán)保、材料、信息、電化學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。但是由于碳納米管間存在很強的分子間作用力,嚴重影響其在其它物質(zhì)中的均勻分散能力,這在很大程度上的限制了碳納米管的應(yīng)用。因此,本論文就對碳納米管進行表面修飾和分散性能的測定進行了研究,主要研究如下:
　　 采用硝酸氧化法對碳納米管表面進行氧化改性,采用單因素試驗法研究了反應(yīng)溫度,反應(yīng)時間和硝酸濃度

2、對反應(yīng)的影響,結(jié)果表明在反應(yīng)過程中,碳納米管的表面彎曲部位首先被開管,且管壁逐漸變薄;結(jié)合正交試驗法,以失重率為指標,確定了硝酸氧化法的最優(yōu)工藝條件:反應(yīng)溫度80℃,反應(yīng)時間20h和硝酸濃度3mol/L;對產(chǎn)物進行了電鏡和紅外表征,結(jié)果表明硝酸氧化法成功對碳納米管開管,且使其表面帶有羧基,羥基,羰基等活性基團。
　　 采用氯化亞砜對羧基化碳納米管進行酰氯化修飾,通過對產(chǎn)物進行電鏡掃描和紅外光譜表征,研究了反應(yīng)時間對反應(yīng)的影響,結(jié)

3、果表明在一定反應(yīng)時間內(nèi),酰氯基團特征峰的峰高和峰面積隨著時間的增加而變高和變大,且得到較好的制備時間20h。采用十八胺修飾酰氯化碳納米管,通過對產(chǎn)物進行紅外光譜和熱重表征,研究了反應(yīng)時間對反應(yīng)的影響,結(jié)果表明在一定反應(yīng)時間內(nèi),酰胺基團特征峰的峰高和峰面積隨著時間的增加而變高和變大,得到較好的制備時間48h,且十八胺修飾碳納米管的接枝率為49.8％。
　　 測定和比較原始碳納米管,羧基化碳納米管,酰氯化碳納米管和十八胺/碳納米管在

4、乙醇、丙酮、二硫化碳中的分散度,四種樣品在乙醇中的分散度依次為0.0895mg/mL,0.123mg/mL,0.101mg/mL,0.181mg/mL;在丙酮中的分散度依次為0.0265mg/mL,0.0344mg/mL,0.0608mg/mL,0.0751mg/mL;十八胺/碳納米管在二硫化碳中的分散度為1.119mg/mL。結(jié)果表明經(jīng)過表面修飾處理的碳納米管在三種溶劑中的分散能力有一定程度提升。測定和比較摻有原始碳納米管和十八胺/碳