【摘要】：近年來(lái),碳納米管作為最重要的納米材料之一,對(duì)它的研究也越來(lái)越受到人們的重視。通過(guò)將各種功能特性賦予碳納米管使其帶有一些新穎的性質(zhì),進(jìn)一步對(duì)其組分及形態(tài)進(jìn)行調(diào)控,可以得到了一系列功能化的碳納米管。本文將主要介紹碳納米管及磁性碳納米管復(fù)合材料的制備以及在吸附催化方面的應(yīng)用性研究。第一大部分,以MWCNTs為載體,合成介孔硅,硅酸鎳包覆的碳納米管。這兩種介孔材料對(duì)染料亞甲基藍(lán)具有很好的吸附性能。此過(guò)程低成本,效率高,更重要的是,這種方法在應(yīng)用其他類型的介孔材料如SBA-15有著巨大的潛力。考慮到非磁性材料難于從其所處的溶劑中分離出來(lái),為此,利用了一種簡(jiǎn)便和通用的方法來(lái)制CNTs/Fe3O4納米復(fù)合材料并以此為模板合成了可控介孔硅包覆的磁性碳納米管,并研究了對(duì)染料亞甲基藍(lán)的吸附性能及重復(fù)利用性。第二大部分,以CNTs/Fe3O4納米復(fù)合材料為載體,多巴胺,甲醛-間苯二酚為聚合單體,合成了CNTs/Fe3O4@Pdop,CNTs/Fe3O4@PFR聚合物包覆的磁性碳納米管,聚合物包覆的磁性碳納米管由于其表面富有大量的-OH等反應(yīng)基團(tuán),能夠用來(lái)對(duì)氯金酸進(jìn)行原位還原,并可以固定Au納米粒子,不需要添加任何的還原劑;所包覆的聚合物的厚度能通過(guò)簡(jiǎn)單地改變單體的量來(lái)進(jìn)行調(diào)控。另外,所合成的磁性碳納米管復(fù)合納米材料具有較高的磁飽和強(qiáng)度,因此該類一維納米材料在催化應(yīng)用方面具有廣泛的應(yīng)用前景。而且,通過(guò)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下煅燒,可以得到了介孔碳層包覆的一維磁性材料,此材料可以很好的對(duì)有機(jī)染料亞甲基藍(lán)吸附,且展現(xiàn)出了良好的重復(fù)利用性。
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圖片說(shuō)明： 在相對(duì)低溫以及較短的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)制備α-MnO2的超長(zhǎng)納米線，，如下圖1-2。并且這種超長(zhǎng)的二氧化錳納米線由于其表面電荷帶有負(fù)電荷,使得它能夠?qū)д姾傻募谆先玖嫌泻軓?qiáng)的吸附作用。最后利用簡(jiǎn)單的真空抽濾和煅燒的方法,可以將二氧化錳納米線回收利用,經(jīng)過(guò)5次循環(huán)使用,對(duì)于甲基紫的吸附率依然高達(dá)99%以上(如圖1-3）。如圖 1-2：膜高倍SEM圖片:(一)膜的整體視圖;(b)更高的膜的放大。內(nèi)部:獨(dú)立的膜照片。Fig. 1-2：FESEM images of the membrane: (a) overall view of the membrane; (b) higher magnificationof the membrane. Insets: photographs of the free-standing membrane.如圖 1-3 (a)對(duì)于MnO2納米線吸附甲基紫溶液的不同時(shí)間段的紫外可見圖譜(甲基紫
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圖片說(shuō)明： 芮康奈忝階饔謾Ｗ詈罄銆眉虻サ惱嬋粘槁撕挽焉盞姆椒?可以將二氧化錳納米線回收利用,經(jīng)過(guò)5次循環(huán)使用,對(duì)于甲基紫的吸附率依然高達(dá)99%以上(如圖1-3）。如圖 1-2：膜高倍SEM圖片:(一)膜的整體視圖;(b)更高的膜的放大。內(nèi)部:獨(dú)立的膜照片。Fig. 1-2：FESEM images of the membrane: (a) overall view of the membrane; (b) higher magnificationof the membrane. Insets: photographs of the free-standing membrane.如圖 1-3 (a)對(duì)于MnO2納米線吸附甲基紫溶液的不同時(shí)間段的紫外可見圖譜(甲基紫
【學(xué)位授予單位】：上海工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2513693