超聲輔助芬頓氧化法制備功能化碳納米管的研究*

馬宇良，姜海健，方雪，蘇桂明，劉洪成，魏劍（黑龍江省科學院高技術研究院，黑龍江哈爾濱150028）

超聲輔助芬頓氧化法制備功能化碳納米管的研究*

馬宇良，姜海健，方雪，蘇桂明，劉洪成，魏劍
（黑龍江省科學院高技術研究院，黑龍江哈爾濱150028）

以FeSO·47H2O及H2O2為原料配制芬頓試劑，對多壁碳納米管（CVD法制備）進行處理，在超聲輔助下制備芬頓功能化碳納米管，對功能化前后碳納米管的宏觀液相體系穩定性、微觀形貌、表面官能團情況及熱失重等性能進行測試與表征。結果表明：經過芬頓功能化處理后的碳納米管表面接枝了羧基、羥基等極性基團，處理后的碳納米管曲率減小，團聚、纏結度降低，能均勻的混合于有機溶劑且溶液體系穩定。

碳納米管；功能化；表面修飾；Fenton

碳納米管（CNTs）是由日本科學家Iijima于上世紀90年代初發現的[1]，是一種具有管狀形態、直徑為納米尺度的碳材料，碳納米管具有極高的強度、韌性和彈性模量，極大的長徑比和比表面積，并且熱傳導性能優異，是極具應用潛力的納米填料，在航空、航天、電子、化工、醫藥等領域廣泛應用；但碳納米管存在自身結構導致的不溶性，以及易于團聚和缺乏表面功能基團等實際問題，限制了其應用范圍[2,3]。在復合材料領域，碳納米管作為納米級填料，若無法均勻分散在基體內部、或者在基體內部團聚成束，那么摻雜后非但不能增強基體材料，反而會對基體材料的固有屬性帶來損害，因此，碳納米管的功能化處理及表面修飾，是碳納米管改性復合材料領域的關鍵技術。……