本文關(guān)鍵詞：聚酰亞胺類高聚物對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散作用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：利用目前已有的制備技術(shù)獲得的單壁碳納米管(SWNTs)具有不同的直徑和不同的螺旋角。從導(dǎo)電性的角度來看,它們都是金屬性SWNTs與半導(dǎo)體性SWNTs的混合物。為了在液相中達(dá)到二者的有效分離,就必須把SWNTs管束分散成單根的SWNTs,然后才有可能分離具有單一導(dǎo)電性的而且單分散的SWNTs,為它們?cè)陔娮訉W(xué)、光學(xué)和磁學(xué)方面的應(yīng)用奠定材料基礎(chǔ)。本文主要研究?jī)?nèi)容包括:1)通過電弧放電法制備出單壁碳納米管煙炱,并對(duì)它們進(jìn)行熱處理、鹽酸酸化、表面活性劑輔助分散和超速離心分離,獲得了純度高、穩(wěn)定性好而且單根分散的SWNTs。2)合成了主鏈不同的五種三苯胺聚酰亞胺高聚物,并將它們應(yīng)用于對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散之中。研究結(jié)果表明:胺聚酰亞胺對(duì)半導(dǎo)體性SWNTs具有選擇性分散作用,并且從聚酰亞胺高聚物主鏈的π-π共軛效應(yīng)和主鏈的柔韌性的角度,闡明了五種三苯胺聚酰亞胺高聚物對(duì)半導(dǎo)體性SWNTs所呈現(xiàn)出的在選擇性分散能力方面的差異。3)合成兩種較短支鏈的聚酰亞胺高聚物,分別考察它們對(duì)SWNTs的分散作用。結(jié)果表明支鏈較長(zhǎng)的聚酰亞胺高聚物比支鏈較短的高聚物對(duì)半導(dǎo)體性SWNTs具有更好的選擇性分散能力。4)利用凝膠柱色譜技術(shù)對(duì)所合成的聚酰亞胺高聚物按照聚合度進(jìn)行分級(jí),并將它們應(yīng)用于對(duì)SWNTs的分散作用。結(jié)果表明支聚合度較大的聚酰亞胺高聚物比聚合度較大低的高聚物對(duì)半導(dǎo)體性SWNTs具有更好的選擇性分散能力。
【關(guān)鍵詞】：單壁碳納米管 電弧放電法 聚酰亞胺 選擇性分散
【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】：2016
【分類號(hào)】：O613.71;TB383.1
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-21
• 1.1 引言9
• 1.2 單壁碳納米管的簡(jiǎn)介9-13
• 1.2.1 單壁碳納米管的結(jié)構(gòu)9-12
• 1.2.2 單壁碳納米管的制備12-13
• 1.3 單壁碳納米管的純化13-15
• 1.3.1 物理法純化單壁碳納米管14-15
• 1.3.2 化學(xué)法純化單壁碳納米管15
• 1.4 單壁碳納米管的選擇性分散15-18
• 1.4.1 表面活性劑分散單壁碳納米管15-16
• 1.4.2 芳香族分子對(duì)單壁碳納米管的分散16
• 1.4.3 高聚物單對(duì)單壁碳納米管的分離16-18
• 1.5 單壁碳納米管的應(yīng)用18-19
• 1.6 本課題的研究?jī)?nèi)容19
• 1.7 課題來源及選題依據(jù)19-21
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料及表征21-26
• 2.1 實(shí)驗(yàn)試劑21-23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器23-24
• 2.3 表征方法24-26
• 2.3.1 紫外-可見-近紅外光譜（UV-VIS-NIR）表征24
• 2.3.2 拉曼光譜（Raman）表征24
• 2.3.3 X射線衍射（XRD）表征24
• 2.3.4 掃描電子顯微鏡（SEM）表征24-25
• 2.3.5 熱重分析（TG）表征25-26
• 第3章 單壁碳納米管的制備和純化26-37
• 3.1 引言26
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分26-28
• 3.2.1 電弧放電法制備單壁碳納米管26-27
• 3.2.2 單壁碳納米管粗品純化27-28
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論28-36
• 3.3.1 純化前后SWNTs的TG表征28-30
• 3.3.2 純化前后SWNTs的XRD表征30-31
• 3.3.3 純化前后SWNTs的SEM表征31-32
• 3.3.4 純化前后SWNTs的紫外近紅外表征32-34
• 3.3.5 純化前后SWNTs的Raman光譜圖表征34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第4章 主鏈不同的聚酰亞胺對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散37-54
• 4.1 引言37
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分37-40
• 4.2.1 三苯胺聚酰亞胺的合成37-40
• 4.2.2 三苯胺聚酰亞胺分散單壁碳納米管40
• 4.3 結(jié)果與討論40-53
• 4.3.1 合成高聚物的中間體中的硝基轉(zhuǎn)換為氨基40-42
• 4.3.2 三苯胺聚酰亞胺對(duì)單壁碳納米管的分散作用42-45
• 4.3.3 五種不同主鏈的高聚物對(duì)單壁碳納米管的作用45-46
• 4.3.4 三苯胺聚酰亞胺對(duì)單壁碳納米管的選擇性作用46-47
• 4.3.5 三苯胺聚酰亞胺對(duì)手性單壁碳納米管的選擇性分散47-49
• 4.3.6 三苯胺聚酰亞胺螺旋式纏繞在單壁碳納米管外側(cè)49-50
• 4.3.7 不同分子量的三苯胺聚酰亞胺對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散比較。50-53
• 4.4 本章總結(jié)53-54
• 第5章 支鏈不同的聚酰亞胺對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散54-60
• 5.1 前言54
• 5.2 實(shí)驗(yàn)部分54-56
• 5.2.1 PBS聚(間苯二胺，均苯四甲酸二酐)酰亞胺和聚(3.5-二氨基苯甲酸，均苯四甲酸二酐) 酰亞胺的合成54-55
• 5.2.2 聚(間苯二胺，均苯四甲酸二酐)酰亞胺和聚(3.5-二氨基苯甲酸，均苯四甲酸二酐) 酰亞胺對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散55-56
• 5.3 結(jié)果與討論56-58
• 5.3.1 聚(間苯二胺，均苯四甲酸二酐)酰亞胺和聚(3.5-二氨基苯甲酸，，均苯四甲酸二酐) 酰亞胺對(duì)單壁碳納米管的選擇性作用56-57
• 5.3.2 不同支鏈長(zhǎng)度的高聚物對(duì)單壁碳納米管的比較57-58
• 5.3.3 不同支鏈的高聚物對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散作用58
• 5.4 本章小結(jié)58-60
• 結(jié)論60-61
• 參考文獻(xiàn)61-72
• 致謝72-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文情況73

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