【摘要】：采用目前技術(shù)已較為成熟的電弧放電法制備具有不同螺旋角以及不同直徑的單壁碳納米管(SWNTs)。從電學(xué)性質(zhì)的角度分析,粗產(chǎn)品中的單壁碳納米管為金屬性與半導(dǎo)體性SWNTs的混合物。為了達(dá)到對(duì)不同導(dǎo)電性的單壁碳納米管進(jìn)行有效分離與富集的目的,首先需要將粗品中的SWNTs管束在分散劑的作用下單根分散于一定的溶劑中,然后利用SWNTs與分散劑之間的化學(xué)識(shí)別作用,通過離心分離處理來富集直至分離具有單一電學(xué)性的SWNTs,為它們?cè)陔姶艑W(xué)、光學(xué)等各方面的應(yīng)用研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文采用直流電弧放電法大量制備了單壁碳納米管樣品,然后對(duì)其進(jìn)行機(jī)械研磨、高溫處理、混酸氧化、極性溶劑分散和超速離心分離,成功獲得了純度較高、分散性較好的SWNTs樣品。合成了以三苯胺為側(cè)鏈的聚酰亞胺類聚合物,并將其作為分散劑研究了其對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散作用。UV-vis-NIR吸收光譜和Raman光譜表征的結(jié)果表明:該類聚酰亞胺對(duì)小螺旋角的半導(dǎo)體性SWNTs具有選擇性分散作用。合成了聚丙酸基硅烷,并將其作為分散劑研究了其對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散作用。UV-vis-NIR吸收光譜和Raman光譜表征的結(jié)果表明:該聚合物對(duì)金屬性單壁碳納米管具有良好的選擇性分散作用。理論分析并結(jié)合紅外光譜和紫外光譜的表征結(jié)果表明:聚酰亞胺類聚合物主要是以π-π相互作用優(yōu)先識(shí)別半導(dǎo)體性的單壁碳納米管,而聚丙酸基硅烷類聚合物則主要是以一種特殊的CH-π相互作用識(shí)別金屬性的單壁碳納米管。
【學(xué)位授予單位】：黑龍江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TQ127.11;TB383.1

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