氨基卟啉共价化学修饰多壁碳纳米管

合成了5-(4-氨基)苯基-10,15,20-三苯基卟啉及其铜配合物, 通过化学键将氨基卟啉与活化的多壁碳纳米管(MWNT)发生酰胺化反应, 从而得到卟啉有机共价化学修饰的多壁碳纳米管的复合物. 通过红外光谱对产物的化学结构进行了表征, 证实了复合物体系中酰胺反应的发生. 紫外可见光吸收光谱和荧光光谱分析确定了卟啉与多壁碳纳米管间存在强烈的电子效应. 通过透射电镜(TEM)观察了产物的形貌特征, 发现碳纳米管壁上连接上了氨基卟啉小分子, 进一步证实了酰胺化反应的发生.     

对氨基苯磺酸两步法修饰多壁碳纳米管

用混酸处理多壁碳纳米管, 利用侧壁生成的羧酸基团, 在N,N-二环己基碳酰亚胺的作用下, 使对氨基苯磺酸接枝到碳纳米管表面. 以浓硫酸为磺化剂, 室温下制备了磺化聚醚醚酮(SPEEK). 然后采用溶液共混法制备了磺化聚醚醚酮/接枝多壁碳纳米管复合膜. 采用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、透射电镜(TEM)、拉曼光谱(Raman)等技术对碳纳米管的结构和性能进行了表征. 红外谱图表明对氨基苯磺酸上的氨基与碳纳米管表面的羧基发生了反应, 生成酰胺基团. 热重曲线表明碳管表面接枝的有机基团的比重达到40%. 拉曼光谱显示处理前后碳管的I_D/I_G值变化不大, 表明碳管的石墨结构的含量基本不变. 复合膜的力学性能测试结果表明, 对氨基苯磺酸接枝的碳管可以提高膜的拉伸强度.     

原位缩聚法制备碳纳米管/尼龙11复合材料

用原位缩聚法制备了碳纳米管增强的尼龙11复合材料,用X射线衍射仪、红外(FTIR)、扫描电镜(SEM)、热重(TGA)、机械拉伸测试仪等对其结构、形貌、热性能及机械性能进行了表征测试.扫描电镜结果显示碳纳米管均一地分散在尼龙11/碳纳米管复合材料中.复合材料的拉伸模量比纯尼龙11有较大的提高.当复合材料中碳纳米管含量分别为1%,5%,10%时,材料的拉伸模量分别提高了34.5%,92.9%和113,7%.同时,复合材料的储能模量也有提高.热分析结果显示当复合材料中碳纳米管含量为1%时,其失重5%和10%的温度分别由纯尼龙11的404℃、424℃提高到414℃和437℃.示差扫描量热分析(DSC)显示复合材料的结晶温度随碳纳米管的加入而升高,而结晶度则降低.     

多壁碳纳米管互连的单壁碳纳米管晶体管的频率特性

用多壁碳纳米管(MWCNTs)作为互连线制备出了单壁碳纳米管场效应晶体管(SWCNT FETs), 对比研究了用多壁碳纳米管作为互连线和用金属作为互连线的两种情况. 结果表明, 二者的直流(DC)性能基本一致, 而用多壁碳纳米管作为互连线的交流(AC)性能略优于用金属作为互连的情况. 交流测量表明, 至少在20 MHz的频率下, 多壁碳纳米管互连的单壁碳纳米管晶体管仍有很好的响应速率, 器件能够正常工作.     

碳纳米管负载纳米TiO2复合材料的制备及其性能

采用溶胶-凝胶法, 以钛酸丁酯为原料, 将纳米TiO2负载在碳纳米管(CNTs)表面, 制备了CNT-TiO2光催化复合材料. 通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等手段研究了复合颗粒的形态结构及包覆情况, 通过UV-Vis漫反射谱分析比较了纯TiO2和CNT-TiO2的吸光性能, 并研究了不同温度热处理的CNT-TiO2光催化剂在紫外光照射下对甲基橙光催化降解的性能. 结果表明, 纳米TiO2颗粒以锐钛矿相存在, 紧密地包附在碳纳米管的管壁上, CNT-TiO2在紫外-可见光波长范围内均有较好的吸光性能, 450 ℃热处理后的复合光催化剂CNT-TiO2比纯TiO2对甲基橙光降解有更高的光催化活性.     

槲皮素与酪蛋白和牛血清白蛋白的相互作用及共存碳纳米管的影响

采用荧光猝灭和同步荧光法,研究了磷酸缓冲溶液(PBS, pH=7.4)中有无碳纳米管(CNTs)共存时,荧光活性物质槲皮素(Qct)与牛血清白蛋白(BSA)和酪蛋白(Cas)的相互作用. 推导了方法1(固定蛋白质浓度, 改变Qct浓度, 测量蛋白质荧光改变)和方法2(固定Qct浓度, 改变蛋白质浓度, 测量Qct荧光改变)研究分子间作用的一般方程, 由非线性最小二乘拟合法测算了结合常数K和摩尔结合比n, 并藉此定量评估了“光内滤所致猝灭”效应的影响. 研究了共存CNTs或Qct对BSA或Cas的荧光猝灭效应, 及CNTs对Qct-BSA和Qct-Cas相互作用的影响. 以同步荧光法考察了CNTs或Qct对BSA或Cas构象的影响, 并测算了CNTs或Qct与蛋白质中酪氨酸(Tyr)或色氨酸(Trp)残基相关的K和n. 结果表明, CNTs主要与处于蛋白质分子表面附近的Trp残基作用, 而小分子Qct则还可与处于蛋白质分子内部的Tyr残基作用.     

多壁碳纳米管修饰电极差分脉冲伏安法测定酪氨酸

制备了多壁碳纳米管修饰玻碳电极,研究了酪氨酸在该电极上的电氧化行为并优化了测定条件.试验表明:与裸玻碳电极相比,该修饰电极明显降低了酪氨酸的氧化电位,提高了酪氨酸的氧化峰电流;利用差分脉冲伏安法测定其峰电流和酪氨酸的浓度在3.0×10-6～1.0×10-4mol·L-1范围内呈线性关系,检出限(S/N=3)为1.6×10-7mol·L-1;一些常见物质对测定无干扰.此方法已应用于人尿中酪氨酸的测定,测定结果的相对标准偏差(n=6)在3.1%～4.5%之间,加标回收率在93.8%～111.8%之间.     

羟基喜树碱在单壁碳纳米管修饰电极上的伏安行为及应用

试验发现修饰电极上的单壁碳纳米管层能显著提高羟基喜树碱的氧化峰电流,通过选择和优化各项参数,提出了一种直接而灵敏测定羟基喜树碱的伏安分析方法.该方法的线性范围为0.05-2.5μmol·L-1.富集3 min后,检出限(3S/N)为0.02 μmol·L-1.1.0μmol·L-1羟基喜树碱平行测定10次的相对标准偏差为4.8%.分剐加入3种不同浓度的羟基喜树碱标准溶液进行方法的回收试验,测得回收率在95.5%-104.0%之间.该方法应用于羟基喜树碱注射液中羟基喜树碱的含量测定,所得结果与UV-分光光度法所测得结果相符.     

溶剂热法合成碳纳米材料

本文综述了溶剂热法合成多种碳纳米管、纳米电缆、纳米棒、纳米球和纳米空心锥的研究现状。350 ℃下用金属钾还原六氯代苯,在用不同催化剂时,可分别得到碳纳米管和碳球,碳球的形成可以解释为石墨层的微条卷曲而成。600 ℃下金属镁还原乙醇得到了竹节状和Y-型碳纳米管。500 ℃下还原四氯化碳和碳酸钠可得到平均直径为100 nm的碳纳米管。700 ℃下金属锌还原乙醚制成了左右螺旋型交织的碳纳米管。在硫的存在下,200 ℃以下二茂铁热解成非晶碳纳米管和Fe/非晶碳纳米同轴电缆。     

铂/酞菁/碳纳米管复合纳米催化剂的构建及其甲醇氧化性能

本文报道了一种方便地构建铂/酞菁/碳纳米管(Pt/Pc/CNTs)复合纳米催化剂的新方法：先通过简单的超声处理将酞菁分子(Pc)修饰至碳纳米管表面,随后采用乙二醇还原法将铂纳米粒子固载到酞菁修饰的碳纳米管表面,形成Pt/Pc/CNTs复合纳米催化剂。X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)结果表明金属铂纳米颗粒均匀地分散在碳纳米管表面,尺寸约5 nm。采用UV-Vis、FTIR和Raman等手段研究了这种复合纳米催化剂的构建过程,结果表明酞菁分子与碳纳米管之间存在较强的π-π相互作用,使其能牢固地吸附于碳