8620-87226359,8620-87748917

hwnano@xuzhounano.com

русскийрусский

какие наноматериалы вы ищете?

banner

углеродные нанотрубки

Главная больше наночастиц и наноматериалов углеродные наноматериалы углеродные нанотрубки

функциональная модификация на поверхности углеродных нанотрубок

категории

новые продукты

последние новости
Некоторые наноматериалы для термохромного применения Некоторые наноматериалы для термохромного применения

Термохромизм относится к явлению, при котором материал меняет цвет при изменении температуры. Это изменение обычно вызвано изменениями в электронной или молекулярной структуре материала. Принцип его применения в основном включает в себя следующие асп...

функциональная модификация на поверхности углеродных нанотрубок

  • March 18,2019.
углеродные нанотрубкиявляются одномерными нанотрубными материалами, изготовленными из однослойной и многослойной графеновой пластинки. они имеют хорошие свойства высокой механической прочности, хорошей химической стабильности, превосходной электрической проводимости и электромагнитного экранирования, поэтому они считаются идеальными наполнителями для композитов с высокими эксплуатационными характеристиками. однако на их поверхности отсутствуют активные группы, что приводит к плохой диспергируемости и сложной обработке, что ограничивает их практическое применение. поэтому исследователи улучшили их растворимость и диспергируемость за счет модификации поверхности. в то же время многофункциональные функциональные материалы получают путем химического или физического соединения желаемых функциональных групп с поверхностью углеродных нанотрубок. В настоящее время поверхностная модификация поверхности углеродных нанотрубок стала горячей областью исследований.

модификация поверхности на углеродных нанотрубках

Поверхностно-функциональная модификация углеродных нанотрубок в основном делится на органическую модификацию, механическую модификацию и неорганическое покрытие.

1. органическая модификация
органическая модификация и модификация углеродных нанотрубок в основном включают ковалентную модификацию и нековалентную модификацию.

(1) поверхностная ковалентная модификация углеродных нанотрубок

Поверхностная ковалентная модификация углеродной нанотрубки заключается во введении новых ковалентных связей на стенку трубки с химической реакцией для оптимизации производительности ЦНС. основные реакции включают реакцию окисления, присоединение свободных радикалов, электрохимическую реакцию и термохимическую реакцию и т.д. реакция окисления заключается во введении относительно большой полярности карбоксильной или гидроксильной группы с помощью химического метода, что приводит к образованию активной группы на поверхности чпу, а затем вводе различных функциональных групп с помощью реакции ковалентного сшивания.

исследовательская группа Shainghai использовала смешанную кислоту (h2so4: hno3 = 1: 3) и сильную щелочь (naoh) для обработки мвкнц, и абсолютное значение дзета-потенциала раствора углеродных нанотрубок стало больше, что указывает на лучшую диспергируемость и стабильность, а мвчнтс имеют более высокую растворимость в воде.

после кислотной обработки инфракрасный спектр имеет пик поглощения при 1600-1700 см-1, что указывает на введение группы с = о. слабый пик поглощения наблюдался при 1260 см-1, что в основном было вызвано вибрацией растяжения c-o-группы в карбоксильной группе. при 3300-3500 см-1 был обнаружен пик поглощения свободной гидроксильной группы (-о).

(2) нековалентная модификация cnts

нековалентная модификация углеродных нанотрубок означает, что ковалентные химические связи не вводятся на поверхность, но посредством нековалентных связей. это включает в себя физическую адсорбцию и покрытие поверхности. нековалентные взаимодействия включают дисперсионную силу, водородную связь, диполь-дипольную силу, π-π-укладку и гидрофобное взаимодействие. все атомы углерода в cnts все sp2 гибридизуются с образованием сильно делокализованных π-электронов, которые могут быть модифицированы другими π-электронными соединениями путем π-π-суммирования.

Нековалентная модификация может не только вводить полимер на поверхность ЦНТ, но также и поверхностно-активные вещества для изменения поверхностной активности. поверхностно-активные вещества содержат две части, соответственно, олеофильный конец и гидрофильный конец.

Преимущество нековалентной модификации состоит в том, что полученные cnts структурно интактны и сохраняют свои исходные свойства.

2. механическая модификация
Под механической модификацией понимается использование внешней силы для модификации поверхности станков с целью оптимизации их характеристик. Методы механической модификации включают шлифование, трение, вибрацию и т. д. Вышеупомянутый физический метод может увеличить внутреннюю энергию углеродных нанотрубок и реагировать с некоторыми веществами при определенных внешних условиях, тем самым достигая модификации поверхности.

Преимущества механической модификации: простая, быстрая и низкая стоимость.
Недостатки: это трудно контролировать во время процесса шлифования, а образование дефектов решетки легко приводит к слишком короткой длине углеродных нанотрубок, что приводит к потере их первоначальных свойств.

3. неорганическое покрытие
Способы неорганического покрытия ЦНС в основном включают синтез in situ жидкой фазы и способ осаждения из паровой фазы.

(1) in situ жидкофазный синтез

Синтез in situ жидкой фазы относится к образованию новых веществ in situ на поверхности углеродных нанотрубок в условиях жидкой фазы. Эти вещества в основном представляют собой оксиды цветных металлов. благодаря использованию неорганического покрытия на поверхности углеродных нанотрубок, с одной стороны, оксид металла и углеродные нанотрубки могут иметь превосходные свойства, а с другой стороны, энергия поверхности чпу может быть значительно уменьшена, тем самым уменьшая Степень агрегации. метод кристаллизации классифицируется на метод кристаллизации кальцинирования и гидротермальной кристаллизации.

метод кристаллизации прокаливания означает, что предшественник оксида металла превращается в соответствующий золь в водном растворе, адсорбируется на поверхности чпу и прокаливается в инертной среде, и температура прокаливания должна превышать температуру фазового перехода оксида металла. Преимущество этого метода состоит в том, что процесс относительно прост.

Метод гидротермальной кристаллизации является относительно распространенным методом при исследовании неорганического покрытия. Преимущество состоит в том, что размеры полученных материалов являются небольшими и однородными. недостаток в том, что производственный процесс сложен.

(2) метод осаждения из паровой фазы

осаждение из паровой фазы относится к введению двух или более газообразных исходных материалов в реактор, в результате чего исходные материалы сталкиваются друг с другом и подвергаются химической реакции, в результате чего готовится новый материал и осаждается его на поверхности подложки.
Преимущества осаждения из паровой фазы состоят в том, что скорость реакции является быстрой и тщательной, а осаждение является однородным. это часто используется, чтобы подготовить материалы сердечника оболочки. исследователи использовали газифицированный оксид кремния для реакции с монооксидом углерода с образованием β-карбида кремния, а затем равномерно осаждали его на поверхности ЦНС. покрытие было однородным и полным.

hongwu nano предлагает индивидуальную модификацию поверхности углеродных нанотрубок, основанную на богатом опыте и преимуществах технологий, которые улучшают растворимость и диспергируемость и позволяют добиться наилучшего эффекта на практике. Для получения дополнительной информации или требований, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам сейчас!

читайте дальше, оставайтесь в курсе, подписывайтесь, и мы приветствуем вас, расскажите нам, что вы думаете.

Авторские права © 2010-2024 Hongwu International Group Ltd все права защищены.

профессиональная команда для обслуживания!

теперь говорите

Живой чат

    пишите нам с любыми вопросами или запросами или используйте наши контактные данные. мы будем рады ответить на ваши вопросы.