碳納米管（CNTs）具有獨(dú)特的納米中空結(jié)構(gòu),低密度、高比表面積的優(yōu)勢(shì)以及優(yōu)異的導(dǎo)電、機(jī)械等性能,被譽(yù)為21世紀(jì)最受青睞的納米材料,在諸多領(lǐng)域表現(xiàn)不凡。但是,碳納米管存在不易分散的難題,成為限制其應(yīng)用的一大障礙。利用雙親聚合物對(duì)碳納米管進(jìn)行非共價(jià)鍵改性可以在改善碳納米管分散性能的同時(shí)保持其固有的結(jié)構(gòu)特性。然而,多數(shù)雙親聚合物是不導(dǎo)電的,改性碳納米管復(fù)合材料在電性能方面存在不足之處,在電化學(xué)傳感領(lǐng)域的應(yīng)用必然受限;同時(shí),碳納米管的非共價(jià)鍵改性方法也存在改性劑易脫落的問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題,本文通過(guò)活性單體的選擇,設(shè)計(jì)合成具備氧化還原活性或電活性的雙親無(wú)規(guī)共聚物用于碳納米管的非共價(jià)鍵改性。通過(guò)活性基元的引入加速電子轉(zhuǎn)移與傳輸,彌補(bǔ)雙親聚合物電性能的不足,提升其改性碳納米管復(fù)合材料在電化學(xué)傳感領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值。同時(shí)在聚合物中引入共軛基元,以提升聚合物與碳納米管的相互作用,改善分散效果。具體內(nèi)容為:1、以乙烯基二茂鐵（VF）為氧化還原活性單體,7-（4-乙烯基卞氧基）-4-甲基香豆素（VMc）和丙烯酸（AA）分別為共軛單體和親水單體,合成雙親氧化還原活性共聚物聚（（7-（4-乙烯基卞氧基）-4-甲基香... 

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多壁碳納米管（a）和單壁碳納米管（b）的結(jié)構(gòu)模型

-2 以碳納米管為電極材料的柔性可編織高性能鋰電池制備示意圖及其對(duì)應(yīng)研究結(jié)chematic illustration of the synthesis of high-performance composite yarns and the faboaxial fiber full lithium battery and their correspongding research results. Pink, blue, aorrespond to CNTs, LMO, and Si, respectively. LMO is the abbreviation of lithium ma體傳感領(lǐng)域，碳納米管也具有極高的應(yīng)用潛力，碳納米管較高的比表體具有良好的吸附性能，優(yōu)異的導(dǎo)體與半導(dǎo)體特性更是制備常溫氣體。碳納米管為空穴導(dǎo)電的 p 型半導(dǎo)體，氣體與碳納米管接觸產(chǎn)生電子納米管空穴數(shù)量的變化，進(jìn)而產(chǎn)生電阻變化。因此，通過(guò)監(jiān)測(cè)電子轉(zhuǎn)變化程度可以對(duì)氣體進(jìn)行定量檢測(cè)。碳納米管作為氣敏材料的優(yōu)勢(shì)在常溫下實(shí)現(xiàn)在碳納米管表面的快速吸附與解吸附，并產(chǎn)生電阻響應(yīng)，屬氧化物氣敏材料所不能達(dá)到的，而其高比表面積的優(yōu)勢(shì)也對(duì)于提高效果具有加成作用[13]。碳納米管可用于檢測(cè)多種氣體，如氫氣[14]、，有望在環(huán)境檢測(cè)、生產(chǎn)過(guò)程控制以及人體疾病監(jiān)測(cè)等方面有重要應(yīng)納米管在電化學(xué)傳感領(lǐng)域的應(yīng)用碳納米管優(yōu)異的導(dǎo)電性能，在電化學(xué)傳感領(lǐng)域，碳納米管是一種良好

第一章 緒論鍵的生成。碳納米管的制備過(guò)程中，酸純化除去引發(fā)劑的步，使其末端存在羧基；利用強(qiáng)酸對(duì)碳納米管進(jìn)行氧化處理，羧基和羥基，這些結(jié)構(gòu)缺陷可以作為碳納米管共價(jià)鍵改性的。聚合物對(duì)碳納米管的共價(jià)鍵接枝改性可以通過(guò)“Graft from[31, 32]。rom”是在碳納米管表面原位生長(zhǎng)合成聚合物的方法，可以縮合等聚合方式進(jìn)行，其優(yōu)勢(shì)是可以制備高接枝率的聚合物]利用“Graft from”的方法在碳納米管表面合成聚甲基丙烯先對(duì)氧化碳納米管進(jìn)行氯化亞砜、乙二醇、2-溴-2-甲基丙基引發(fā)劑，然后以 GMA 為單體，通過(guò)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合位合成 PGMA。通過(guò)控制碳納米管基 ATRP 引發(fā)劑和 GMA量加以調(diào)控。同時(shí)利用 GMA 末端羥基的活性可進(jìn)一步對(duì)改基，提升碳納米管在水中的分散性能，為改性碳納米管作為材料提供了可能。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]乙烯基二茂鐵、丙烯酰胺和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物的合成及性能研究[J]. 余東棟,陸杰,孫筱萌,方曉,李靜,尹應(yīng)樂(lè),陳緒煌.  分析科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(06)



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